JP2008014045A - Building - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、全館空調又は全館換気を一括して行うための空調換気ユニットを備える建物において、その空調換気ユニットや当該ユニットに接続される通気ダクトを好適に設置することのできる技術に関するものである。 The present invention relates to a technology capable of suitably installing an air-conditioning ventilation unit and a ventilation duct connected to the unit in a building including an air-conditioning ventilation unit for performing whole building air conditioning or whole building ventilation collectively. .
住宅等の建物においては、共通の空調換気ユニットなどを用いて全館空調や全館換気を行うシステムが実用化されている。当該システムでは、一般に最上階部分の天井裏スペースに空調換気ユニットや通気ダクトが設けられ、この通気ダクトが建物内の各部屋に延びるように設けられることにより各部屋における空調や換気が行われるようになっている。 In a building such as a house, a system for air-conditioning and ventilation of the entire building using a common air-conditioning ventilation unit has been put into practical use. In the system, an air conditioning ventilation unit and a ventilation duct are generally provided in the ceiling space of the top floor portion, and the ventilation duct is provided so as to extend to each room in the building so that air conditioning and ventilation are performed in each room. It has become.
ここで、勾配屋根を有する建物に全館空調システム等を設置する場合、小屋裏スペースを利用して空調換気ユニットやダクト等を設けることが考えられる。しかしながら、小屋裏スペースを利用する場合には、各階の居室までの通気ダクトの長さが長くなり、それが原因で、ダクト取り回しが煩雑なものとなったり、空調などの効率が低下したりするなどの問題が生じる。 Here, when an entire building air conditioning system or the like is installed in a building having a sloped roof, it is conceivable to provide an air conditioning ventilation unit, a duct, or the like using the space behind the shed. However, when using the shed space, the length of the ventilation duct to the room on each floor becomes longer, which causes complicated duct handling and reduced efficiency such as air conditioning. Problems arise.
また、例えば陸屋根を有する建物の場合には、小屋裏スペースが無いことから、空調換気ユニットやダクト等の設置スペースを別途設ける必要がある。かかる場合、上階部分の居室の天井高さを低くして天井裏スペースを形成することが考えられるが、これでは居室内スペースが狭くなるといった不都合が生じる。また、地下スペースを利用することも考えられるが、かかる場合には地下スペースの設置などに余分なコストがかかるなどの問題が生じる。 For example, in the case of a building having a flat roof, since there is no space behind the hut, it is necessary to separately provide installation spaces such as an air conditioning ventilation unit and a duct. In such a case, it is conceivable that the ceiling height of the living room in the upper floor portion is lowered to form a ceiling back space, but this causes a disadvantage that the living room space becomes narrow. Also, it is conceivable to use an underground space. However, in such a case, problems such as extra costs for installation of the underground space occur.
先行技術として、下階の天井とその直上階の床との間の隙間空間に空調装置等を設置する技術も開示されている(例えば特許文献1参照)。しかしながら、かかる先行術では、下階天井と上階床との間の狭小スペースに空調装置等を設置する構成であるため、スペース上の制約が大きく、使用できる空調装置などに制限が生じる等の不都合がある。
本発明は、全館空調又は全館換気のためのシステムを備える建物において、空調・換気用設備を好適なる態様で設置することを主たる目的とするものである。 The main object of the present invention is to install air conditioning / ventilation equipment in a suitable manner in a building equipped with a system for whole building air conditioning or whole building ventilation.
以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。 Hereinafter, means and the like effective for solving the above-described problems will be described while showing functions and effects as necessary. In the following, in order to facilitate understanding, a corresponding configuration example in the embodiment of the invention is appropriately shown in parentheses, etc., but is not limited to the specific configuration shown in parentheses.
手段1.下階部分及び上階部分を分ける境界部(境界部15)とは異なる高さ位置にスキップ床(スキップ床27)を設けた建物(建物10)であって、前記スキップ床と前記境界部との間に形成されるスキップスペース(収納室24)に、空調・換気装置(空調ユニット31)を設置するとともに該空調・換気装置を起点として建物内の各居室等に延びる通気ダクト(吸気ダクト32、送風ダクト33a〜33d、排気ダクト34)を設けたことを特徴とする。
上記構成では、下階/上階部分の境界部とスキップ床との間にスキップスペースを設けることにより空調・換気設備用の設置スペースが確保でき、当該スペースを利用して空調・換気装置や通気ダクトの設置が可能となっている。この場合、スキップスペースは下階部分と上階部分との中間に位置しているため、各居室等への通気ダクトの取り回しを容易に行うことができる。この際、下階部分及び上階部分のいずれにおいてもダクト長を比較的短いものにすることができる。また本構成では、小屋裏スペースを利用しないため、陸屋根タイプの建物であっても空調・換気装置や通気ダクトを好適に設置できる。以上により、全館空調又は全館換気のためのシステムを備える建物において、空調・換気用設備を好適なる態様で設置することができる。 In the above configuration, an installation space for air conditioning / ventilation equipment can be secured by providing a skip space between the boundary between the lower floor / upper floor and the skip floor. Duct installation is possible. In this case, since the skip space is located between the lower floor portion and the upper floor portion, the ventilation duct can be easily routed to each living room or the like. At this time, the duct length can be made relatively short in both the lower floor portion and the upper floor portion. Further, in this configuration, since the shed space is not used, an air conditioning / ventilating device and a ventilation duct can be suitably installed even in a flat roof type building. As described above, air conditioning / ventilation equipment can be installed in a suitable manner in a building including a system for whole building air conditioning or whole building ventilation.
なお、「空調・換気装置」は、全館空調システムを実現するための空調機能、又は全館換気システムを実現するための換気機能の少なくともいずれかを有するものであれば良い。 The “air conditioning / ventilation device” may be any device having at least one of an air conditioning function for realizing the entire building air conditioning system and a ventilation function for realizing the entire building ventilation system.
手段2.手段1において、下階部分において前記境界部よりも下方にスキップスペースと居室とを上下に並べて設けた建物において、スキップスペース直下の居室の床面を、通常の下階部分の床面よりも低くする。本構成によれば、スキップスペースと居室とを上下に並べて設けても、その居室の室内高さを十分に確保できる。なお、スキップスペース直下の居室のみ、他の居室よりも床面を低くする構成であっても良い。
Mean 2. In
手段3.手段1において、上階部分において前記境界部よりも上方にスキップスペースと居室とを上下に並べて設けた建物において、スキップスペース直上の居室の天井面を、通常の上階部分の天井面よりも高くする。上記構成によれば、スキップスペースと居室とを上下に並べて設けても、その居室内の高さを十分に確保できる。なお、スキップスペース直上の居室のみ、他の居室よりも天井面を高くする構成であっても良い。
Means 3. In the
手段4.手段1乃至3のいずれかにおいて、通気ダクトに通じる各居室の吹出口を、下階部分では天井又は天井付近に、上階部分では床又は床付近に設ける。この場合、スキップスペースに空調・換気装置を設置した本発明の建物において、ダクト長のより一層の短縮化が可能となる。
Means 4. In any one of the
手段5.手段4において、前記吹出口を、上階部分の床面において窓近傍に設ける。これにより、吹出口から吹き出される送風を窓ガラスに直接当てることが可能となり、窓ガラスの結露等を防止することができる。 Means 5. In the means 4, the said blower outlet is provided in the window vicinity in the floor surface of an upper floor part. Thereby, it becomes possible to directly apply the air blown out from the air outlet to the window glass, and it is possible to prevent condensation of the window glass.
手段6.手段1乃至5のいずれかにおいて、スキップスペースの高さを、1.4m以下とする。1.4mを上限とすることで、建築基準法上、スキップスペースが居室とみなされない点で有利となるからである。なお、スキップスペースの高さの下限を1mとすれば(すなわち、高さ範囲を1〜1.4mとすれば)、同スキップスペースへの人の出入りが容易となり、空調・換気装置のメンテナンス等を容易に行うことができる。
Means 6. In any one of the
手段7.手段1乃至6のいずれかにおいて、基礎(基礎11)上に、建物の全体構造を構成する主架構(主架構K1)を構築するとともにその主架構から独立してなるスキップ架構(スキップ架構K2)を構築し、当該スキップ架構により形成されるスキップスペースに前記空調・換気装置を設置する。この場合、スキップ架構を、主架構とは別の位置で基礎に連結することにより自立させると良い(手段8)。具体的構成として、スキップ架構は、少なくとも複数のスキップ柱と各スキップ柱に繋がれたスキップ床梁とを備え、基礎の側面に支持金具を設け、当該支持金具に各スキップ柱を固定することが一層好ましい。
Means 7. In any one of the
上記構成では、主架構とスキップ架構とがそれぞれ独立して設けられることにより、スキップ架構の追加によって主架構の構造計算が複雑になることがなく、量産化やレイアウトの多様化に適したものとなる。また、スキップ架構を独立して設定するには、基礎に対してスキップ架構を連結して自立させるようにすれば済む。この場合、スキップ架構用の基礎を別途追加することも考えられるが、主架構に利用する基礎の側面に支持金具を設けてその支持金具にスキップ架構のスキップ柱を固定するようにすれば、スキップ架構専用の基礎が不要となってコスト面で有利となる。 In the above configuration, since the main frame and the skip frame are provided independently, the addition of the skip frame does not complicate the structural calculation of the main frame, making it suitable for mass production and diversification of layout. Become. In order to set the skip frame independently, the skip frame may be connected to the foundation to be independent. In this case, it is conceivable to add a separate foundation for the skip frame. However, if a support bracket is provided on the side of the foundation used for the main frame and the skip column of the skip frame is fixed to the support bracket, the skip frame is skipped. A foundation dedicated to the frame is not required, which is advantageous in terms of cost.
手段9.手段7又は8において、前記主架構側の柱等に固定した壁材等の内装材に前記通気ダクトを結合させる構成とした建物において、前記通気ダクトと前記内装材とを相対移動可能に構成する。つまり、上記のように主架構から独立してスキップ架構を設けた構成では、地震等により建物が揺れた場合に、内装材(主架構側の柱等に固定した壁材等の内装材)と通気ダクトとが個別に振動し、それに起因して内装材の破損などが生じるおそれがある。この点、通気ダクトと内装材とを相対移動可能に構成することで、内装材の破損などが抑制できる。 Means 9. In means 7 or 8, in the building in which the ventilation duct is coupled to an interior material such as a wall material fixed to the pillar on the main frame side, the ventilation duct and the interior material are configured to be relatively movable. . In other words, in the configuration in which the skip frame is provided independently from the main frame as described above, when the building is shaken by an earthquake or the like, the interior material (the interior material such as the wall material fixed to the column on the main frame side) and the like The ventilation duct may vibrate individually, which may cause damage to the interior material. In this regard, by configuring the ventilation duct and the interior material to be relatively movable, damage to the interior material can be suppressed.
手段10.手段7又は8において、前記スキップスペース内外の通気を行うための通気ガラリ(リターンガラリ28)を備え、前記主架構側の柱等に固定した壁材等の内装材に前記通気ガラリを取り付けた建物において、前記通気ガラリと前記内装材とを相対移動可能に構成する。この場合、通気ガラリと内装材とを相対移動可能に構成することで、内装材の破損などが抑制できる。
手段11.手段1乃至6のいずれかにおいて、建物の全体構造を構成する主架構(主架構K1)の上階床梁に連結させてスキップ架構(スキップ架構K2)を構築し、当該スキップ架構により形成されるスキップスペースに前記空調・換気装置を設置する。この場合、スキップ架構を上階床梁から吊り下げて設けると良い(手段12)。その他、スキップ架構のスキップ床梁と上階床梁とを耐力壁で繋ぐと良い。
上記構成では、上階床梁とスキップ架構とを一体の上階床構造体とみなすことができる。したがって、主架構の構造計算上、スキップ架構を上階床梁の付属部分とみなすことができるため、スキップ架構の追加によって主架構の構造計算が複雑になることがなく、量産化に適している。また、上階床梁とスキップ架構とを一体の上階床構造体とみなせるように構成するには、スキップ架構のスキップ床梁と上階床梁とを耐力壁で繋ぐことによって容易に実現することができる。 In the above configuration, the upper floor beam and the skip frame can be regarded as an integral upper floor structure. Therefore, in the structural calculation of the main frame, the skip frame can be regarded as an additional part of the upper floor beam, so the addition of the skip frame does not complicate the structural calculation of the main frame and is suitable for mass production. . In addition, in order to configure the upper floor beam and the skip frame to be regarded as an integral upper floor structure, it is easily realized by connecting the skip floor beam of the skip frame and the upper floor beam with a bearing wall. be able to.
手段13.手段1乃至6のいずれかにおいて、建物の全体構造を構成する主架構(主架構K1)と、該主架構の柱間に設けられた耐力壁によって支持されるスキップ架構(スキップ架構K2)とを有し、当該スキップ架構により形成されるスキップスペースに前記空調・換気装置を設置する。この場合、前記主架構の柱とスキップ架構の柱との少なくとも一部を兼用することが好ましい(手段14)。さらに、前記主架構及びスキップ架構の柱はいずれも基礎の天端に支持されており、スキップ架構のスキップ床梁をこれら各柱で囲まれる領域内に設け、前記スキップ床梁の外周側とそれに向き合う主架構の柱とをそれぞれ繋ぐことが一層好ましい。
上記構成では、スキップ架構を主架構の柱間に設けられた耐力壁によって支持することで、スキップ架構の耐震強度を維持しながらも、主架構の構造計算の複雑化を極力回避することができる。そして、スキップ架構を支持する耐力壁を主架構の柱間に配置することで基礎のスペースを有効利用することができる。加えて、スキップ床を構造的に強固なものにすることができるため、空調・換気装置の重量が大きくても、特別な補強を行うことなくスキップ床上に空調・換気装置を設置できる。 In the above configuration, the skip frame is supported by the load-bearing walls provided between the columns of the main frame, so that the structural calculation of the main frame can be avoided as much as possible while maintaining the earthquake resistance of the skip frame. . And the space of a foundation can be used effectively by arrange | positioning the bearing wall which supports a skip frame between the pillars of a main frame. In addition, since the skip floor can be made structurally strong, the air conditioning / ventilation device can be installed on the skip floor without special reinforcement even if the weight of the air conditioning / ventilation device is large.
また、主架構の柱をスキップ架構の柱に兼用させればスキップ架構を主架構の耐力壁として利用できてコスト面で有利となる。さらに、主架構及びスキップ架構の柱を基礎の天端に支持させ、スキップ架構のスキップ床梁をこれら各柱で囲まれる領域内に設け、スキップ床梁の外周側とそれに向き合う主架構の柱とをそれぞれ繋ぐようにすることで、スキップ架構の設置に際して主架構の柱が邪魔にならない。 Further, if the pillar of the main frame is also used as the column of the skip frame, the skip frame can be used as a bearing wall of the main frame, which is advantageous in terms of cost. Furthermore, the main frame and the skip frame columns are supported on the top of the foundation, and the skip floor beam of the skip frame is provided in the area surrounded by each of these columns, the outer side of the skip floor beam and the main frame column facing it. By connecting them to each other, the pillar of the main frame does not get in the way when installing the skip frame.
手段15.手段1乃至14のいずれかにおいて、通気ダクトとして、折り曲げ自在のフレキシブルダクトを用いると良い。この場合、地震等により建物で揺れ(振動)が生じ、それに伴い空調・換気装置が振動しても、その空調・換気装置の揺れが通気ダクトで吸収できる。これにより、建物の揺れ発生時に、通気ダクトが破損したり、通気ダクトとの結合部分において内装材が破損したりする等の不都合が抑制できる。
以下に、発明を具体化した一実施形態である建物について図面を参照しつつ説明する。図1は本実施形態の建物全体を示す概略縦断面図である。本実施形態では、建物10として陸屋根タイプの二階建て住宅を例示しており、同建物10には全館空調システムを備え付けている。建物10は、骨組として鋼材が利用された骨組構造を有し、この骨組構造に外壁その他の各種建築材が設けられて構築されるものとなっている。
Below, the building which is one embodiment which actualized this invention is demonstrated, referring drawings. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing the entire building of this embodiment. In the present embodiment, a flat roof type two-story house is illustrated as the
(建物の全体構成についての説明)
図1に示すように、建物10は、基礎11上に形成された下階部分としての一階部分12と、その一階部分12の上方に連続して形成された上階部分としての二階部分13と、その二階部分13の上方に形成された屋根部分14とを備えている。なおここでは詳細な説明は省略するが、一階部分12と二階部分13との境界部15は、周知のように一階天井面と二階床面とを含むそれらの間にある各部材によって構成されている。
(Explanation about the overall structure of the building)
As shown in FIG. 1, the
建物10の一階部分12には、例えば第1居室21、第2居室22、第3居室23及び収納室24がそれぞれ形成され、同二階部分13には、例えば第4居室25及び第5居室26が形成されている。第1居室21及び第2居室22は、通常の一階居室として構築されている。これに対し、第3居室23は、その床面が第1,第2居室21,22の床面(通常の一階部分の床面)よりも低位に、すなわち基礎11と一階部分12との境界部よりも低位に設けられている。より具体的には、第3居室23の床面が基礎11の天端よりも低位に配置されることで、第3居室23の床面が第1,第2居室21,22の床面よりも低くなっている。
For example, a
建物10の一階部分12にはスキップ床27が設けられており、そのスキップ床27と一階/二階部分の境界部15との間に、スキップスペースとしての収納室24が形成されている。この場合、収納室24は概ね建物10の中心部(間取りの中心)に位置する。スキップ床27上には戻り空気吸い込み口であるリターンガラリ28が設置されており、そのリターンガラリ28を通じて収納室24と第1居室21とが連通されている。また、図示は省略するが、例えば階段の途中部分に出入り口が設けられ、その出入り口を通じて家人が収納室24に出入りすることができるようになっている。
A
収納室24はその空間内の高さが1m〜1.4mの範囲に設定されている。1.4mを上限としたのは、建築基準法上、居室とみなされないための上限値だからであり、1mを下限としたのは、収納室24内の空間に家人が容易に立ち入ることができるとともに収納力を高めるためである。ただし、下限の1mは家人が立ち入ることを前提としなければ必要条件とはならない。
The
スキップ床27は、第3居室23の天井部の一部を構成するものとなっているが、上記のとおり第3居室23の床面が第1,第2居室21,22の床面よりも低位に設けられていることから、その第3居室23においては十分な天井高さが確保されている。
The
上記建物10では、一階部分12にスキップ床27が設けられて上記のとおり十分な高さを有する収納室24が設けられているにもかかわらず、一階/二階部分の境界部15の高さ位置は一般的な二階建て住宅と何ら変わらないようになっている。つまり、建物全体の高さ寸法を大きくすることなく、家人が入り込むことのできる十分な高さを有した中間階収納が実現できるようになっている。これにより、従来の一般的な二階建て住宅と外壁等の各種部材を共有化できる。したがって、斜線規制による弊害がなく、コストダウンを図ることができる。
In the
一方、収納室24には、全館空調システムを構成する空調ユニット(室内機)31が設けられ、その空調ユニット31には、リターンガラリ28を通じて吸気を行う吸気ダクト32と、建物10内の各居室に温風又は冷風を給送する複数の送風ダクト33a〜33dと、屋外に通じる排気ダクト34とが接続されている。例えば、吸気ダクト32のダクト径は400mm程度、送風ダクト33a〜33d及び排気ダクト34のダクト径は150mm程度である。
On the other hand, the
一階部分12において、送風ダクト33aはリターンガラリ28を貫通して設けられ、この送風ダクト33aを通じて第1居室21に温風や冷風が吹き出される。また、送風ダクト33bはスキップ床27を貫通して設けられ、この送風ダクト33bを通じて第3居室23に温風や冷風が吹き出される。さらに、二階部分13において、送風ダクト33c,33dは一階/二階部分の境界部15を貫通して設けられ、この送風ダクト33c,33dを通じて第4,第5居室25,26に温風や冷風が吹き出される。かかる場合、一階部分12の各居室21,23には天井又は天井付近から送風が行われるのに対し、二階部分13の各居室25,26には床面から送風が行われるようになっている。
In the
第2居室22の天井部分には下がり天井29が設けられており、この下がり天井29と一階/二階部分の境界部15との間のスペースに排気ダクト34が挿通される構成となっている。そして、汚れた空気や湿気等が排気ダクト34を通じて屋外に排出される。なお、下がり天井29が設けられる第2居室22を、トイレ、クローゼット、階段などの非居住空間として利用することも可能である。
A descending
(収納スペース形成に関する具体的構造の説明)
次に、上記建物10において第3居室23及び収納室24に関する具体的構造を図2に基づいて説明する。本実施形態の建物10では、その全体構造を構成する主架構K1と、収納スペース構築のためのスキップ架構K2とを備えており、以下の説明では、主架構K1とスキップ架構K2とを分けてその具体的に構造を説明する。
(Explanation of specific structure for storage space formation)
Next, a specific structure related to the
まず主架構K1について説明すると、基礎11のうち第3居室23の両側に対応する基礎11a,11b上には、それぞれ下階柱41a,41bが立設されており、それら各下階柱41a,41bの上端には水平方向に延びる上階床梁42が連結されている。その連結構造は、例えばコーナ金具(図示略)がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現されている。
First, the main frame K1 will be described. On the foundations 11a and 11b corresponding to both sides of the
第3居室23の両側の各居室(第1,第2居室21,22)においては、基礎11a,11bの上方に床材44が設置されるとともに、下階柱41a,41bに内壁材45が、上階床梁42の下部に下階天井材46が組み付けられている。上階床梁42にはその上部に上階床材47が設置されており、上階床梁42、下階天井材46、上階床材47等により、一階/二階部分の境界部15(図1参照)が構築されている。なお、上階床梁42の上方に構築される二階部分の構造については省略するが、上階床梁42には例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより上階柱(図示略)の下端が連結されている。
In each living room (first and
次いで、スキップ架構K2について説明する。基礎11a,11bには、互いに向き合う側面にそれぞれ上下一対の支持金具51a,51bが設けられている。各支持金具51a,51bは、基礎11a,11bのコンクリート内部に設けられた図示しない鋼製フレームに固定されている。詳しくは、鋼製フレームに各支持金具51a,51bを固定した状態で基礎型枠にコンクリートを流し込むことで、基礎11a,11bと一体化された高剛性の支持金具51a,51bが得られるようになっている。
Next, the skip frame K2 will be described. The foundations 11a and 11b are provided with a pair of upper and
各支持金具51a,51bには、それぞれスキップ柱52a,52bが鉛直方向に延びるようにしてボルト止めや溶接等により固定されている。なお、図面では正面視のため一対のスキップ柱52a,52bのみが見えるようになっているが、実際には収納室24の平面視で少なくとも四隅となる位置にそれぞれスキップ柱52a,52bが設けられている。
Skip
各スキップ柱52a,52bの上端には、水平方向に延びるスキップ床梁53が連結されている。その連結構造は、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。スキップ床梁53は、その上部及び下部に設置された収納室床材54及び居室天井材55とともに、第3居室23と収納室24との境界部であるスキップ床27(図1参照)を構築している。
A
第3居室23においては、基礎11a,11bの天端(上端)よりも低い位置に居室床材56が設置されるとともに、居室天井材55と居室床材56との間に内壁材57が取り付けられている。また、収納室24においては、上階床梁42の下部に収納室天井材58が組み付けられ、収納室床材54と収納室天井材58との間に内壁材57が取り付けられている。
In the
収納室24においてその収納室床材54上には、上述した空調ユニット31が設置されている。第1居室21と収納室24との境界部(内壁材45,59等からなる壁部)には開口61が設けられ、その開口61にリターンガラリ28が取り付けられている。なお、リターンガラリ28はビス等の連結手段によって収納室床材54上に固定されている。また、第3居室23と収納室24との境界部(スキップ床27)には開口63が設けられ、その開口63に吹出グリル64が取り付けられている。
In the
(架構モデルの説明)
次に、上述した主架構K1とスキップ架構K2とを有してなる建物10について、その架構モデルを説明する。図3には、建物の一階部分12と二階部分13とを単純化して表した架構モデルを示している。
(Description of frame model)
Next, the frame model of the
図3の架構モデルでは、基礎11上に主架構K1を設定するとともに、主架構K1の内部に、その主架構K1とは独立してスキップ架構K2を設定している。具体的には、主架構K1とは別個に、基礎11から自立するスキップ架構K2を設定している。かかる場合、主架構K1の構造計算上、スキップ架構K2を考慮に入れなくて済むため、従来の二階建ての建物と主架構K1を同一のものとして設計することができる利点がある。つまり、スキップ架構K2の追加に伴い主架構K1の構造計算が複雑になるといった不都合が生じることはなく、量産化やレイアウトの多様化に適したものとなる。
In the frame model of FIG. 3, a main frame K1 is set on the
(主架構K1とスキップ架構K2との揺れの違いに関する説明)
上記のように主架構K1とスキップ架構K2とを独立させた骨組構造では、地震等により建物10が揺れた場合、主架構K1とスキップ架構K2との揺れ方に相違が生じ得る。すなわち、主架構K1とスキップ架構K2とが個別に揺れ、その揺れの幅や周期はそれぞれ異なる。そうすると、両者の結合箇所における壁材や内装材が破損するおそれがある。このような破損を未然に防止する建物の構造を図4に基づいて説明する。図4は、前述の図2において主架構K1側の構成とスキップ架構K2側の構成との結合箇所を示す断面図であり、具体的には図2のX部を拡大して示している。
(Explanation regarding the difference in shaking between the main frame K1 and the skip frame K2)
In the frame structure in which the main frame K1 and the skip frame K2 are independent as described above, when the
図4において、下階柱41b、内壁材45及び下階天井材46は主架構K1側の構成要素であり、これに対し、リターンガラリ28はスキップ架構K2側の構成要素となっている。この場合、地震等による建物10の振動時には、主架構K1側の下階柱41b、内壁材45及び下階天井材46とスキップ架構K2側のリターンガラリ28とで個別に揺れが生じ、仮にそれらが内装材等とともに固定されていると、互いの揺れ状態の違いから内装材の一部等が破損するおそれがある。この点、図4では、主架構K1側の下階柱41b、内壁材45及び下階天井材46とスキップ架構K2側のリターンガラリ28とが互いに固定されておらず、リターンガラリ28は内壁材45等に形成された開口61の端面に接触しているに過ぎない。そして、リターンガラリ28の先端フランジ部28aと内壁材45との間には数mm〜数cm程度の十分なクリアランスCが形成されて両者の相対位置が決められている。
In FIG. 4, the
上記構成とすることで、主架構K1とスキップ架構K2とで個別に揺れが生じても、それら両者の相対移動が許容され、結果として壁材や内装材が破損するといった不都合が回避できる。 By adopting the above configuration, even if the main frame K1 and the skip frame K2 are individually shaken, relative movement of both of them is allowed, and as a result, the inconvenience that the wall material and the interior material are damaged can be avoided.
なお、建物10の別の構成として、リターンガラリ28を主架構K1側に固定することも考えられる。かかる場合には、リターンガラリ28が収納室床材54に対して相対移動可能な構成とすれば良い。その他、リターンガラリ28を介さずに内装材(壁材等)に結合される送風ダクトについても、上記同様、送風ダクトと内装材とを相対移動可能に構成すると良い。これにより、やはり揺れの発生時において内装材の破損などが抑制できる。
Note that, as another configuration of the
ここで、スキップ架構K2側(収納室24の収納室床材54上)に空調ユニット31が設置されるとともに、その空調ユニット31を起点として設けられるダクト類が主架構K1側の壁材、床材、天井材等に固定される場合を想定すると、上記のとおり主架構K1とスキップ架構K2とで揺れ方が相違することに起因してダクト類に局所的な負荷が生じ、ひいてはダクト類が破損するおそれがある。特に、内装材等の破損を抑制する目的で主架構K1とスキップ架構K2との相対移動を許容している場合には、上記したダクト類の破損が生じやすくなる。
Here, the air-
そこで本実施形態では、送風ダクト33a〜33dなどの各ダクトを、折り曲げ柔軟性を有するフレキシブルダクトにより構成することとしている。より詳しくは、剛性部分と柔軟部分とを有するダクト構成とし、主架構K1側の壁材、床材、天井材等にダクトの剛性部分を固定するとともに、その固定箇所以外を柔軟部分とする。この場合、壁材、床材、天井材等に対してダクトをズレなく確実に固定できるとともに、主架構K1とスキップ架構K2とが相対移動してもその相対移動分(空調ユニット31の揺れ含む)がダクトで吸収でき、ダクトの破損等が回避できる。
Therefore, in this embodiment, each duct such as the
(二階部分の吹出風に関する説明)
上述したとおり、建物10の二階部分13では居室の床面から送風が行われるが、かかる構成において送風の吹出口を窓近傍の床面に設置し、その吹出口から吹き出される送風(吹出風)により窓ガラスの結露防止等を図る構成としても良い。その具体的構成を図5に示す。
(Explanation about the blowout wind on the second floor)
As described above, the
図5では、建物10の一階部分12に収納室24が設けられ、その収納室24内に空調ユニット31や各種ダクトが配設されている(前記同様)。図5には、二階部分13に通じる1つの送風ダクト71を示しており、その送風ダクト71を通じて流れる温風や冷風が、二階床面に設けた吹出グリル72から吹き出されるようになっている。また、二階部分13には、掃き出し窓73を通じて出入り自在なバルコニー74が設けられている。上記構成では、吹出グリル72から吹き出される送風を掃き出し窓73(窓ガラス)に直接当てることが可能となり、掃き出し窓73の結露等が防止できる。
In FIG. 5, a
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects can be obtained.
一階/二階部分の境界部15とスキップ床27との間に形成される収納室24(スキップスペース)に空調ユニット31やダクト類(吸気ダクト32、送風ダクト33a〜33d、排気ダクト34)を設けたため、各居室へのダクト類の取り回しを容易に行うことができる。この場合、一階部分12及び二階部分13のいずれに送風ダクト33a〜33dを取り回す場合にもダクト長を比較的短いものにすることができる。したがって、空調効率の向上が実現でき、ひいてはエネルギ消費量の低減にも寄与できる。また、上記のような陸屋根タイプの建物10であっても空調ユニット31等を好適に設置できる。このとき、天井裏スペースや地下スペースの設置も不要である。以上により、全館空調又は全館換気のためのシステムを備える建物において、空調ユニット31やダクト類を好適なる態様で設置することができる。
An
収納室24は人の出入りが可能な空間であるため、当該収納室24に入り込んで空調ユニット31及びダクト類の設置工事やメンテナンス等を行うことができる。このとき、空調ユニット31は、天井や壁から吊り下げて設置されるのではなく床上(スキップ床27上)に設置されるため、設置作業等が容易となる。以上により、設置時やメンテナンス時における作業性の改善を図ることができる。
Since the
一階部分12において収納室24の下方に設けた第3居室23の床面を他の居室(第1,第2居室21,22)の床面よりも低くしたため、当該第3居室23の室内高さを十分に確保できる。この場合、収納室(スキップスペース)と居室とを上下に隣接させて設けた建物構造であっても居室高さが制約を受けることはない。したがって、間取りプラン等の自由度を保ちつつ、スキップスペースの有効利用が可能となる。またこの場合、一階部分12の階高を変えることなく、空調ユニット31等が設置できる。
Since the floor surface of the
また、送風ダクト33a〜33dに通じる各居室の吹出口を、一階部分では天井又は天井付近に設けるとともに二階部分13では床又は床付近に設けたため、ダクト長のより一層の短縮化が可能となる。つまり、空調ユニット31と各居室(空調を要する部屋)とを最短で結び、これにより送風ダクト33a〜33dの総長さの短縮化が実現できる。
In addition, since the air outlets of the respective rooms leading to the
(収納スペース構築のための別構造の説明)
次に、スキップ架構により収納スペースを構築するための別の構造について説明する。ここではまず、別構造における架構モデルを図6により説明する。図6(a)〜(c)に示す架構モデルはいずれも、建物の構築するに際して構造計算を容易なものとし、かつバリエーションに富みつつ量産化を可能とするのに適したものとなっている。
(Description of another structure for storage space construction)
Next, another structure for constructing a storage space with a skip frame will be described. Here, a frame model in another structure will be described with reference to FIG. Each of the frame models shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c) is suitable for facilitating the structural calculation when building a building and enabling mass production while being rich in variations. .
図6(a)では、主架構K1の上階床梁42に対しスキップ架構K2を連結し、スキップ架構K2の下部と基礎11との間には主架構K1の耐震要素として機能する耐力壁101を配置している。また、スキップ架構K2の一部を、基礎11と上階床梁42とを連結する下階柱102にも連結している。この例によれば、主架構K1の構造計算上、スキップ架構K2を主架構K1の耐力壁の一部とみなすことができるため、主架構K1の耐力壁を減らしてその分をスキップ架構K2に委ねることができるとともに、従来の二階建ての建物と主架構K1をほぼ同一のものとして設計することができる利点がある。
In FIG. 6A, the skip frame K2 is connected to the
また、図6(b)では、主架構K1の基礎11と上階床梁42との間の耐震要素として機能する耐力壁103をスキップ架構K2の下部に配置している。この耐力壁103はスキップ架構K2とともに基礎11と上階床梁42とを繋ぐ下階柱104として機能する。この例によれば、主架構K1の構造計算上、スキップ架構K2を主架構K1の耐力壁の一部とみなすことができるため、主架構K1の耐力壁を減らしてその分をスキップ架構K2に委ねることができるとともに、従来の二階建ての建物と主架構K1をほぼ同一のものとして設計することができる利点がある。
In FIG. 6B, a
上記構成では、主架構K1の柱間に設けられた耐力壁によってスキップ架構K2が支持されるため、スキップ床27を構造的に強固なものにすることができる。したがって、空調ユニット31等の重量が大きくても、特別な補強を行うことなくスキップ床27上に空調ユニット31等を設置できる。
In the above configuration, since the skip frame K2 is supported by the load-bearing walls provided between the columns of the main frame K1, the
さらに、図6(c)では、主架構K1の上階床梁42に対しスキップ架構K2を吊り下げるようにして連結し、スキップ架構K2の側面の少なくとも一面を耐力壁によって構成することで、上階床梁42とスキップ架構K2とを一体化した耐力壁を構成している。この場合、主架構K1の構造計算上、スキップ架構K2を上階床梁42の付属部分とみなすことができるため、従来の二階建ての建物と主架構K1を同一のものとして設計することができる利点がある。
Further, in FIG. 6C, the skip frame K2 is connected to the
次に、上記各架構モデルの具体的構造について説明する。図7及び図8は、上記図6(a)の骨組構造を有する建物について、第3居室23及び収納室24に関する具体的構造を示す説明図である。すなわち、図7はその縦断面図であり、図8は下階柱とスキップ柱の位置関係を示す平面図である。
Next, a specific structure of each frame model will be described. FIG.7 and FIG.8 is explanatory drawing which shows the specific structure regarding the
図7の構造では、主架構K1の柱の一部を兼用してスキップ架構K2が構築されている。すなわち、主架構K1として、基礎11上に下階柱81a,81bが立設されている。図7では正面視のため一対の下階柱81a,81bのみが図示されているが、実際には図8に示すように、平面視で第3居室23を囲むようにその他複数の下階柱81c〜81hが基礎11上に所定間隔をおいて立設されている。なお、下階柱81a〜81hの多くを剛性維持のためにラチス柱やトラス柱としている。
In the structure of FIG. 7, the skip frame K2 is constructed by using part of the pillars of the main frame K1. That is, as the main frame K1,
また、スキップ架構K2を下方から支持するスキップ柱82a〜82gも第3居室23を囲むようにして基礎11上に立設されている。ただし図7では、スキップ架構K2は正面視で奥行き方向にみた場合、第3居室23よりも奥行きが少ない設定とされており、このためにスキップ架構K2の奥側端部に沿って基礎梁83が基礎11間に架け渡され、この基礎梁83上に所定のスキップ柱82eが立設されている。また、一部のスキップ柱82aは下階柱81bとの間にトラス材84を渡してトラス柱を構成しており、これによりスキップ架構K2が主架構K1の一部を兼用している。
Skip
そして、スキップ床梁86は上記スキップ柱82a〜82g及び下階柱81a〜81hに対して連結されている。スキップ床梁86は平面視でスキップ柱82a〜82g及び下階柱81a〜81hにより囲まれる矩形の内周形状にほぼ合致した矩形枠状に形成されており、上記スキップ柱82a〜82g及び下階柱81a〜81hの内周側とスキップ床梁86の外周側とが連結されている。その連結構造は、他の連結構造と同様、例えばコーナ金具がそれぞれにボルト止めされたり溶接されたりすることにより実現される。スキップ床梁86においてその上部にスキップ床材87(図8参照)が設置されるとともにその下部に図示しない居室天井材が設置されることにより、第3居室23と収納室24との境界部が構築されている。
The
なお、スキップ柱82a〜82g及び下階柱81a〜81hは、それぞれの上端が上階床梁42に連結されるが、スキップ柱82a〜82gについてはその上端がスキップ床梁86のところまでの長さとされていてもよい。
The upper ends of the
一方、図9は、上記図6(b)の骨組構造を有する建物について、第3居室23及び収納室24に関する具体的構造を示す説明図である。
On the other hand, FIG. 9 is explanatory drawing which shows the specific structure regarding the
図9の構造では、基礎11上に下階柱91a,91bが立設されるとともに、下階柱91a,91bの上端部にスキップ床梁92が連結されている。また、上階床梁42とスキップ床梁92との間に複数本のスキップ柱93a〜93dを連結し、各スキップ柱93a〜93dに筋交い94を交差するように施すことで、スキップ架構K2の側面の少なくとも一部を耐力壁としている。そして、この耐力壁が上階床梁42に連結されることで、構造計算上はスキップ架構K2により構築される収納室24を主架構K1の上階床部分の一部とみなすことができるようにしている。さらに、基礎11とスキップ床梁92との間に下階柱91bを含むラチス柱によって構成された耐力壁95を設けることで、主架構K1の耐力壁を削減することができ、各種レイアウトプランに対して柔軟に対応することができるようになっている。
In the structure of FIG. 9,
なお、図6(c)のような架構モデルを実現する場合には、耐力壁95を省略し、スキップ架構K2を上階床梁42に対してのみ連結するように構成すればよい。
When the frame model as shown in FIG. 6C is realized, the bearing
(その他の実施形態)
上記実施形態の建物10では、スキップスペースとしての収納室の真下に居室を設けたが、これを変更し、当該収納室の真下を、トイレやクローゼットなどの非居住空間としても良い。この場合、トイレやクローゼットの形成空間は室内高さ寸法が比較的小さくて良いため、収納室(スキップスペース)と上下関係を形成する上で好適な構成であると言える。
(Other embodiments)
In the
上記実施形態では、一階部分12において境界部15よりも下方に収納室24(スキップスペース)と第3居室23とを上下に隣接させて設けたが(図1参照)、この建物構造を変更し、二階部分13において境界部15よりも上方に収納室(スキップスペース)と居室とを上下に隣接させて設けることも可能である。その概要を図10に示す。
In the above embodiment, the storage room 24 (skip space) and the
図10では、建物120において、一階部分121に第1居室131が形成され、二階部分122に第2居室132、第3居室133及び収納室134が形成されている。二階部分122にはスキップ床135が設けられており、そのスキップ床135と一階/二階部分の境界部123との間に、スキップスペースとしての収納室134が形成されている。収納室134はその空間内の高さが1m〜1.4mの範囲に設定されている。
In FIG. 10, in the
ここで、本実施形態の建物120では、二階部分122の天井面が通常の天井面よりも高くなっており、そのために第3居室133の室内高さが十分に確保されている。なお、二階部分122の天井面の高さを段違とし、収納室134(スキップスペース)直上にある第3居室133のみ、他の居室(第2居室132)よりも天井面を高くする構成であっても良い。
Here, in the
収納室134には、全館空調システムを構成する空調ユニット(室内機)137が設置されるとともに、その空調ユニット137を起点として各居室に延びる送風ダクト138a〜138cが設けられている。
In the
上記建物120にあっても、各居室へのダクト類の取り回しを容易に行うことができ、一階部分121及び二階部分122のいずれに送風ダクト138a〜138cを取り回す場合にもダクト長を比較的短いものにすることができる。したがって、空調効率の向上が実現でき、ひいてはエネルギ消費量の低減にも寄与できる。
Even in the
上記実施形態では、陸屋根タイプの建物10に具体化した事例を説明したが、切妻等の勾配屋根タイプの建物に本発明を適用することができる。かかる場合にも前記同様、全館空調又は全館換気のためのシステムを備える建物において、空調ユニットやダクト類を好適なる態様で設置することができる。勾配屋根タイプの建物では、スキップスペース以外に、小屋裏スペースに空調ユニット等を設置することも可能であるが、スキップスペースに設置した方が設置工事やメンテナンス等を行う際の作業性が良いものとなると考えられる。 In the above-described embodiment, an example in which the land roof type building 10 is embodied has been described. However, the present invention can be applied to a slope roof type building such as a gable. Even in such a case, in the same manner as described above, in a building including a system for whole building air conditioning or whole building ventilation, an air conditioning unit and ducts can be installed in a suitable manner. In a sloped roof type building, it is possible to install an air conditioning unit, etc. in the shed space in addition to the skip space, but installation in the skip space has better workability when performing installation work and maintenance etc. It is thought that it becomes.
本発明をユニット式建物に適用する。すなわち、ユニット式建物を構成する複数の建物ユニットにそれぞれ梁と柱とを含む骨組構造を採用し、スキップ架構を所定の建物ユニットに組み込んだり別途取り付けたりしてもよい。例えば、所定の下階用建物ユニットの天井梁にスキップ架構を吊り下げるようにして予め固定しておくことにより、現場施工の作業性を向上させつつ上記した各効果が得られる。 The present invention is applied to a unit building. That is, a frame structure including a beam and a column may be adopted for each of a plurality of building units constituting a unit type building, and the skip frame may be incorporated into a predetermined building unit or separately attached. For example, the above-mentioned effects can be obtained while improving the workability of the on-site construction by fixing the skip frame in advance so as to be suspended from the ceiling beam of a predetermined lower floor building unit.
10…建物、11…基礎、12…一階部分、13…二階部分、14…屋根部分、15…境界部、21…第1居室、22…第2居室、23…第3居室、24…収納室、25…第4居室、26…第5居室、27…スキップ床、28…リターンガラリ、31…空調ユニット、32…吸気ダクト、33a〜33d…送風ダクト、34…排気ダクト、41…下階柱、42…上階床梁、51…支持金具、52…スキップ柱、53…スキップ床梁、120…建物、121…一階部分、122…二階部分、123…境界部、131…第1居室、132…第2居室、133…第3居室、134…収納室、135…スキップ床、137…空調ユニット、138a〜138c…送風ダクト、K1…主架構、K2…スキップ架構。
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記スキップ床と前記境界部との間に形成されるスキップスペースに、空調・換気装置を設置するとともに該空調・換気装置を起点として建物内の各居室等に延びる通気ダクトを設けたことを特徴とする建物。 A building with a skip floor at a different height from the boundary that separates the lower and upper floor parts,
In the skip space formed between the skip floor and the boundary portion, an air conditioning / ventilation device is installed and a ventilation duct extending from the air conditioning / ventilation device to each room in the building is provided. And a building.
前記通気ダクトと前記内装材とを相対移動可能に構成したことを特徴とする請求項7又は8に記載の建物。 In a building in which the ventilation duct is coupled to an interior material such as a wall material fixed to the pillar or the like on the main frame side,
The building according to claim 7 or 8, wherein the ventilation duct and the interior material are configured to be relatively movable.
前記通気ガラリと前記内装材とを相対移動可能に構成したことを特徴とする請求項7又は8に記載の建物。 In a building provided with a ventilation gallery for ventilation inside and outside the skip space, and the ventilation gallery is attached to an interior material such as a wall material fixed to a pillar or the like on the main frame side,
The building according to claim 7 or 8, wherein the ventilation gallery and the interior material are configured to be relatively movable.
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