JP3338412B2 - 家屋の換気システム - Google Patents
家屋の換気システムInfo
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高気密高断熱工法を採
用した住宅用家屋の換気システムに関するものである。
用した住宅用家屋の換気システムに関するものである。
【0002】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】冷暖房の
熱効率向上の為に、所謂高気密高断熱工法と称される家
屋の建築手法が知られている。これらの家屋は、所定の
断熱構造を組み込み、且つ家屋の内外の自然換気をでき
るだけ抑え、家屋内が気密状態となるように建築してい
るものである。断熱構造並びに気密状態とするのは、外
壁部分と基礎部分と屋根部分とを含めた家屋全体の場合
もあるし、特に小屋裏を残して天井面で断熱遮断する場
合もある。更に床面で断熱遮断して、床下空間は自然換
気を行う場合もある。
熱効率向上の為に、所謂高気密高断熱工法と称される家
屋の建築手法が知られている。これらの家屋は、所定の
断熱構造を組み込み、且つ家屋の内外の自然換気をでき
るだけ抑え、家屋内が気密状態となるように建築してい
るものである。断熱構造並びに気密状態とするのは、外
壁部分と基礎部分と屋根部分とを含めた家屋全体の場合
もあるし、特に小屋裏を残して天井面で断熱遮断する場
合もある。更に床面で断熱遮断して、床下空間は自然換
気を行う場合もある。
【0003】ところでこれらの高気密高断熱工法を採用
した場合には、当然室内換気が必要であり、換気を行う
と冷暖房効率が低下するという逆効果が生ずる。そこで
換気を最小限とすると新築時の木材に含まれている水分
による湿気や、生活によって発生する室内湿気が充分に
排出されないことになり、壁面内に結露が生ずる。この
ため従来より、壁面内を換気通路として壁面内での結露
発生を防止することが提案されている(特開平6−23
75号、同11−81509号など)。
した場合には、当然室内換気が必要であり、換気を行う
と冷暖房効率が低下するという逆効果が生ずる。そこで
換気を最小限とすると新築時の木材に含まれている水分
による湿気や、生活によって発生する室内湿気が充分に
排出されないことになり、壁面内に結露が生ずる。この
ため従来より、壁面内を換気通路として壁面内での結露
発生を防止することが提案されている(特開平6−23
75号、同11−81509号など)。
【0004】しかし前記の提案は、季節対応の換気につ
いては考慮されていない。本発明は、特に換気効率並び
に熱効率を考慮して冬季と夏季の換気手段を変更する新
規な換気システムを提案したものである。
いては考慮されていない。本発明は、特に換気効率並び
に熱効率を考慮して冬季と夏季の換気手段を変更する新
規な換気システムを提案したものである。
【0005】
【課題を解決する手段】本発明に係る家屋の換気システ
ムは、室内空間と屋外との断熱壁面における室内側壁面
内と、室内空間の仕切壁面内並びに必要に応じて天井の
一部と、高気密とした床下空間とを換気通路として連通
すると共に、室内空間と前記壁面内及び天井裏となる小
屋裏空間との換気通路と連通する換気部を設け、小屋裏
空間は室内空間側と、屋根側とを断熱層で分離し、適宜
箇所に両空間の通気孔を設け、屋根側小屋裏空間と屋外
との間に、強制排気可能とした排気部を設け、両小屋裏
空間に各々熱交換器を配置し、外気を前記熱交換器を介
して取り入れる冬季吸気部と、地表面から所定の高さの
外気を取り入れる夏季吸気部とを備えて、前記換気通路
に換気用空気を供給する強制吸気部を設け、夏季に冬季
吸気部を遮断して夏季吸気部による外気取り入れを行う
と共に、強制排気を行い、冬季には、夏季吸気部を遮断
して冬季吸気部による外気取り入れを行うと共に、自然
排気を行うことを特徴とするものである。
ムは、室内空間と屋外との断熱壁面における室内側壁面
内と、室内空間の仕切壁面内並びに必要に応じて天井の
一部と、高気密とした床下空間とを換気通路として連通
すると共に、室内空間と前記壁面内及び天井裏となる小
屋裏空間との換気通路と連通する換気部を設け、小屋裏
空間は室内空間側と、屋根側とを断熱層で分離し、適宜
箇所に両空間の通気孔を設け、屋根側小屋裏空間と屋外
との間に、強制排気可能とした排気部を設け、両小屋裏
空間に各々熱交換器を配置し、外気を前記熱交換器を介
して取り入れる冬季吸気部と、地表面から所定の高さの
外気を取り入れる夏季吸気部とを備えて、前記換気通路
に換気用空気を供給する強制吸気部を設け、夏季に冬季
吸気部を遮断して夏季吸気部による外気取り入れを行う
と共に、強制排気を行い、冬季には、夏季吸気部を遮断
して冬季吸気部による外気取り入れを行うと共に、自然
排気を行うことを特徴とするものである。
【0006】而して夏季は、地面から所定高さの湿度の
低い箇所から空気を導入し、壁面内通路を通り室内に入
り、更に室内から小屋裏下部空間に導かれ、小屋裏上部
空間から排気部で強制排気される。特に夏季に高温とな
る小屋裏空間を断熱層で上下に二分したものであるか
ら、屋根に対する直射日光よって小屋裏空間の温度が上
昇するが、下部小屋裏空間が介在することで室内への影
響を少なくし、更に強制排気によって、小屋裏上部空間
の温度上昇を抑える。
低い箇所から空気を導入し、壁面内通路を通り室内に入
り、更に室内から小屋裏下部空間に導かれ、小屋裏上部
空間から排気部で強制排気される。特に夏季に高温とな
る小屋裏空間を断熱層で上下に二分したものであるか
ら、屋根に対する直射日光よって小屋裏空間の温度が上
昇するが、下部小屋裏空間が介在することで室内への影
響を少なくし、更に強制排気によって、小屋裏上部空間
の温度上昇を抑える。
【0007】冬季は、夏季吸気部を遮断し、冬季吸気部
から外気を導入するもので、導入外気は、屋内空気の排
気流路となる上下小屋裏空間に設置された各熱交換器を
通過するので、外気が暖められて屋内に導入され、夏季
と同様に各室内の換気を行い、下部小屋裏空間、上部小
屋裏空間を通過して屋外に排出されるが、自然排気であ
るから、強制排気よりも熱交換効率が良好となる。
から外気を導入するもので、導入外気は、屋内空気の排
気流路となる上下小屋裏空間に設置された各熱交換器を
通過するので、外気が暖められて屋内に導入され、夏季
と同様に各室内の換気を行い、下部小屋裏空間、上部小
屋裏空間を通過して屋外に排出されるが、自然排気であ
るから、強制排気よりも熱交換効率が良好となる。
【0008】
【発明の実施形態】次に本発明を実施する家屋について
説明すると、基本的には所謂高気密高断熱工法によって
建築した住宅で、高気密とする範囲については、床下空
間Aと、室内空間Bと、小屋裏下部空間Cである。即ち
基礎1は、基礎立ち上がり部分(又は土台取付箇所)1
1に屋外との換気部を設けずに床下基礎面12とで断熱
密閉空間を構成するようにし、土台取付箇所及び束石部
上に建物を建築するものである。また特に床下空間Aに
は、高湿度の際には空気中の水分を吸収し、乾燥時には
水分を自然に放出する活性炭その他の材料で構成した調
湿材13を配置しておく。
説明すると、基本的には所謂高気密高断熱工法によって
建築した住宅で、高気密とする範囲については、床下空
間Aと、室内空間Bと、小屋裏下部空間Cである。即ち
基礎1は、基礎立ち上がり部分(又は土台取付箇所)1
1に屋外との換気部を設けずに床下基礎面12とで断熱
密閉空間を構成するようにし、土台取付箇所及び束石部
上に建物を建築するものである。また特に床下空間Aに
は、高湿度の際には空気中の水分を吸収し、乾燥時には
水分を自然に放出する活性炭その他の材料で構成した調
湿材13を配置しておく。
【0009】屋外Eとの境界壁となる外壁部2の構造
は、図3に例示するとおり、柱21の外壁側に密閉用と
して作用し且つ耐力壁となるように構造合板22を釘着
し、更に構造合板22の外側に桟材23を介して外壁材
24を張設する。そして室内側は、石膏ボート25また
は室内側壁板を柱に止着し、構造合板22と石膏ボート
25の空間aに断熱材(現場発泡ウレタン)26を組み
込み、当該外壁内空間aが空気流路となり床下空間Aと
連通するようにしている。更に室内側に対して前記外壁
内空間aと室内空間Bとが連通する換気部27を設け
る。
は、図3に例示するとおり、柱21の外壁側に密閉用と
して作用し且つ耐力壁となるように構造合板22を釘着
し、更に構造合板22の外側に桟材23を介して外壁材
24を張設する。そして室内側は、石膏ボート25また
は室内側壁板を柱に止着し、構造合板22と石膏ボート
25の空間aに断熱材(現場発泡ウレタン)26を組み
込み、当該外壁内空間aが空気流路となり床下空間Aと
連通するようにしている。更に室内側に対して前記外壁
内空間aと室内空間Bとが連通する換気部27を設け
る。
【0010】建物内を仕切る内壁部3は、前記外壁部2
と同様に、必要に応じて耐力壁とするが壁内空間(内壁
内空間)bを有する構造とし、内壁内空間bが空気流路
となり床下空間A並びに室内空間Bと連通するように
し、室内側には適宜な換気部31を設ける。
と同様に、必要に応じて耐力壁とするが壁内空間(内壁
内空間)bを有する構造とし、内壁内空間bが空気流路
となり床下空間A並びに室内空間Bと連通するように
し、室内側には適宜な換気部31を設ける。
【0011】また天井部4は、室内空間Bと後述する小
屋裏下部空間Cと空気流通路となる換気部41を設けて
なる。更に小屋裏空間は、仕切断熱層5を以て下部空間
Cと上部空間Dとに分離し、下部空間Cは、床下空間A
並びに室内空間Bと同様に高断熱高気密空間とする。そ
して前記仕切断熱層5は、その空間構成の両端部分即ち
屋根6の裾部の下方に位置する箇所では、屋根6の裏面
側に近接するように形成し、できるだけ屋根裾に近い位
置に通気孔51を設けてなる。
屋裏下部空間Cと空気流通路となる換気部41を設けて
なる。更に小屋裏空間は、仕切断熱層5を以て下部空間
Cと上部空間Dとに分離し、下部空間Cは、床下空間A
並びに室内空間Bと同様に高断熱高気密空間とする。そ
して前記仕切断熱層5は、その空間構成の両端部分即ち
屋根6の裾部の下方に位置する箇所では、屋根6の裏面
側に近接するように形成し、できるだけ屋根裾に近い位
置に通気孔51を設けてなる。
【0012】前記の建物に換気システムを組み込むもの
で、同システムは、建物内に空気を導入する吸気部7
と、建物内空気を排出する排気部8とで構成される。
で、同システムは、建物内に空気を導入する吸気部7
と、建物内空気を排出する排気部8とで構成される。
【0013】吸気部7は、作動部71、夏季吸気部7
2、冬季吸気部73、放出部74から構成され、作動部
71は、吸気動作を行うファンを備えると共に、夏季吸
気と冬季吸気を選択して両者の切り替えを行う。夏季吸
気部72は、地表から所定の高さ(0.7〜1.5m程
度)の屋外空気を取り入れ、前記作動部71に連結して
なる管路を備えたものである。また冬季吸気部73は、
小屋裏上下部空間D,Cに各々熱交換器731,732
を配置し、屋外空気を上部空間Dに設置した熱交換器7
31を導入するように吸気口733を備え、そして下部
空間Cに設置した熱交換器732を通って作動部71と
連結する管路734を備えてなる。更に放出部74は、
作動部71の作動で吸気した外気を床下空間Aに放出す
る管路で構成される。
2、冬季吸気部73、放出部74から構成され、作動部
71は、吸気動作を行うファンを備えると共に、夏季吸
気と冬季吸気を選択して両者の切り替えを行う。夏季吸
気部72は、地表から所定の高さ(0.7〜1.5m程
度)の屋外空気を取り入れ、前記作動部71に連結して
なる管路を備えたものである。また冬季吸気部73は、
小屋裏上下部空間D,Cに各々熱交換器731,732
を配置し、屋外空気を上部空間Dに設置した熱交換器7
31を導入するように吸気口733を備え、そして下部
空間Cに設置した熱交換器732を通って作動部71と
連結する管路734を備えてなる。更に放出部74は、
作動部71の作動で吸気した外気を床下空間Aに放出す
る管路で構成される。
【0014】排気部8は、停止稼働制御を可能とした排
気ファンからなり、小屋裏上部空間Dの空気を屋外に排
出するように設けてなる。
気ファンからなり、小屋裏上部空間Dの空気を屋外に排
出するように設けてなる。
【0015】而して前記の構造の建物における換気動作
について説明すると、夏季においては、強制吸気強制排
気であり、作動部71の切り替え弁によって冬季吸気部
73による外気取り入れは遮断し、前記作動部71の吸
気動作によって、冬季吸気部73を介して外気が導入さ
れる。即ち地面から所定高さの湿度の低い箇所から空気
を導入し、当該導入空気は、放出部74を通って床下空
間Aに放出される。そして外壁内通路aや内壁内通路b
を通過して、各換気部27,31から室内空間Bに流れ
込み、室内空間Bの空気は天井換気部41から小屋裏下
部空間Cに流れ、通気孔51を通過して小屋裏上部空間
Dに至り、排気部8の強制排気によって屋外に排出され
る。
について説明すると、夏季においては、強制吸気強制排
気であり、作動部71の切り替え弁によって冬季吸気部
73による外気取り入れは遮断し、前記作動部71の吸
気動作によって、冬季吸気部73を介して外気が導入さ
れる。即ち地面から所定高さの湿度の低い箇所から空気
を導入し、当該導入空気は、放出部74を通って床下空
間Aに放出される。そして外壁内通路aや内壁内通路b
を通過して、各換気部27,31から室内空間Bに流れ
込み、室内空間Bの空気は天井換気部41から小屋裏下
部空間Cに流れ、通気孔51を通過して小屋裏上部空間
Dに至り、排気部8の強制排気によって屋外に排出され
る。
【0016】従って夏季においては、湿気の少ない地表
から所定高さの外気を導入すると共に、強制吸排気とし
て、新鮮な外気の室内への取り入れを行い、快適性を確
保してなるものである。而も小屋裏空間を断熱層5で上
下に二分したものであるから、屋根に対する直射日光よ
って小屋裏空間の温度が上昇するが、下部小屋裏空間C
が介在することで室内空間Bへの影響を少なくし、更に
強制吸排気による空気の流れによって、小屋裏上部空間
Dの温度上昇を抑えることができる。
から所定高さの外気を導入すると共に、強制吸排気とし
て、新鮮な外気の室内への取り入れを行い、快適性を確
保してなるものである。而も小屋裏空間を断熱層5で上
下に二分したものであるから、屋根に対する直射日光よ
って小屋裏空間の温度が上昇するが、下部小屋裏空間C
が介在することで室内空間Bへの影響を少なくし、更に
強制吸排気による空気の流れによって、小屋裏上部空間
Dの温度上昇を抑えることができる。
【0017】冬季においては、夏季吸気部72を遮断
し、冬季吸気部73から外気を導入する、即ち作動部7
1を動作させると、外気は、小屋裏上部空間Dに設置し
た熱交換器731を通過し、更に下部空間Cに設置した
熱交換器732を通り、作動部71を通って床下空間A
に放出される。床下空間Aに放出された導入空気は、夏
季と同様に、外壁内通路aや内壁内通路bを通過して、
各換気部27,31から室内空間Bに流れ込み、室内空
間Bの空気は天井換気部41から小屋裏下部空間Cに流
れ、通気孔51を通過して小屋裏上部空間Dに至り、排
気部8の自然排気によって屋外に排出される。
し、冬季吸気部73から外気を導入する、即ち作動部7
1を動作させると、外気は、小屋裏上部空間Dに設置し
た熱交換器731を通過し、更に下部空間Cに設置した
熱交換器732を通り、作動部71を通って床下空間A
に放出される。床下空間Aに放出された導入空気は、夏
季と同様に、外壁内通路aや内壁内通路bを通過して、
各換気部27,31から室内空間Bに流れ込み、室内空
間Bの空気は天井換気部41から小屋裏下部空間Cに流
れ、通気孔51を通過して小屋裏上部空間Dに至り、排
気部8の自然排気によって屋外に排出される。
【0018】特に冬季に於いては、室内暖房を行ってい
るもので、室内空間Bからの排出は当然暖房によって暖
められた空気が排出され、小屋裏空間C,Dには、暖め
れた空気がゆっくりと流れることになる。従って外気の
導入に際して、前記熱交換器731,732の通過によ
って外気が暖められ、熱効率の改善となる。特に小屋裏
空間を断熱層5で上下に分割したことによって、非分割
空間の場合と比較したことを想定すると、下部空間Cの
気温は非分割の場合より高いことになり、而も熱交換効
率が、交換対象物間の温度差によって大きく左右される
ことを考慮すると、小屋裏空間を上下に分割して各空間
に熱交換器を設置するほうが全体の熱効率を高めること
になる。
るもので、室内空間Bからの排出は当然暖房によって暖
められた空気が排出され、小屋裏空間C,Dには、暖め
れた空気がゆっくりと流れることになる。従って外気の
導入に際して、前記熱交換器731,732の通過によ
って外気が暖められ、熱効率の改善となる。特に小屋裏
空間を断熱層5で上下に分割したことによって、非分割
空間の場合と比較したことを想定すると、下部空間Cの
気温は非分割の場合より高いことになり、而も熱交換効
率が、交換対象物間の温度差によって大きく左右される
ことを考慮すると、小屋裏空間を上下に分割して各空間
に熱交換器を設置するほうが全体の熱効率を高めること
になる。
【0019】さらに断熱層5の構造と通気孔51の形成
位置を考慮すると、下部空間Cから排出された空気は、
屋根の裾部から峰部に添って上昇することなり、屋根融
雪に対しても効果的なものとなる。
位置を考慮すると、下部空間Cから排出された空気は、
屋根の裾部から峰部に添って上昇することなり、屋根融
雪に対しても効果的なものとなる。
【0020】尚本発明は、所謂高気密高断熱工法を採用
した住宅を対象としたものであるが、どの程度の高気密
高断熱を採用するかは問わないし、またその具体的構造
についても、本発明の換気システムが必要とする構造以
外は全く任意であり、前記実施形態には限定されない。
した住宅を対象としたものであるが、どの程度の高気密
高断熱を採用するかは問わないし、またその具体的構造
についても、本発明の換気システムが必要とする構造以
外は全く任意であり、前記実施形態には限定されない。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明は、高気密高断熱工
法を採用した住宅において、特に小屋裏空間を断熱層で
上下二分し、小屋裏上部空間から強制排気可能とした排
気部を設け、両小屋裏空間に熱交換器を配置し、外気を
前記熱交換器を介して取り入れる冬季吸気部と、地表面
から所定の高さの外気を取り入れる夏季吸気部とを備え
て、前記換気通路に強制吸気部(作動部)を設け、夏季
に冬季吸気部を遮断して夏季吸気部による外気取り入れ
を行い乍ら強制排気を行い、冬季には、夏季吸気部を遮
断して冬季吸気部による外気取り入れを行い乍ら自然排
気を行う換気システムで、夏季と冬季の換気を異ならせ
て、各季節に対応する快適な換気を行うと共に、小屋裏
を二分することで建物全体の換気熱効率を改善したもの
である。
法を採用した住宅において、特に小屋裏空間を断熱層で
上下二分し、小屋裏上部空間から強制排気可能とした排
気部を設け、両小屋裏空間に熱交換器を配置し、外気を
前記熱交換器を介して取り入れる冬季吸気部と、地表面
から所定の高さの外気を取り入れる夏季吸気部とを備え
て、前記換気通路に強制吸気部(作動部)を設け、夏季
に冬季吸気部を遮断して夏季吸気部による外気取り入れ
を行い乍ら強制排気を行い、冬季には、夏季吸気部を遮
断して冬季吸気部による外気取り入れを行い乍ら自然排
気を行う換気システムで、夏季と冬季の換気を異ならせ
て、各季節に対応する快適な換気を行うと共に、小屋裏
を二分することで建物全体の換気熱効率を改善したもの
である。
【図1】本発明の実施形態の夏季の換気流の説明図。
【図2】同冬季の換気流の説明図。
【図3】同建物の外壁構造の説明図。
A 床下空間 B 室内空間 C 小屋裏下部空間 D 小屋裏上部空間 E 屋外 a 外壁内通路(外壁内空間) b 内壁内通路(内壁内空間) 1 基礎 11 立ち上がり部分 12 床下基礎面 13 調湿材 2 外壁部 21 柱 22 構造合板 23 桟材 24 外壁材 25 石膏ボート 26 断熱材(現場発泡ウレタン) 27 換気部 3 内壁部 31 換気部 4 天井部 41 換気部 5 仕切断熱層 51 通気孔 6 屋根 7 吸気部 71 作動部(強制吸気部) 72 夏期吸気部 73 冬季吸気部 731,732 熱交換器 733 吸気口 734 管路 74 放出部 8 排気部
Claims (3)
- 【請求項1】 室内空間と屋外との断熱壁面における室
内側壁面内と、室内空間の仕切壁面内並びに必要に応じ
て天井の一部と、高気密とした床下空間とを換気通路と
して連通すると共に、室内空間と前記壁面内及び天井裏
となる小屋裏空間との換気通路と連通する換気部を設
け、小屋裏空間は室内空間側と、屋根側とを断熱層で分
離し、適宜箇所に両空間の通気孔を設け、屋根側小屋裏
空間と屋外との間に、強制排気可能とした排気部を設
け、両小屋裏空間に各々熱交換器を配置し、外気を前記
熱交換器を介して取り入れる冬季吸気部と、地表面から
所定の高さの外気を取り入れる夏季吸気部とを備えて、
前記換気通路に換気用空気を供給する強制吸気部を設
け、夏季に冬季吸気部を遮断して夏季吸気部による外気
取り入れを行うと共に、強制排気を行い、冬季には、夏
季吸気部を遮断して冬季吸気部による外気取り入れを行
うと共に、自然排気を行うことを特徴とする家屋の換気
システム。 - 【請求項2】 強制吸気部から換気通路への外気供給を
床下空間に行うと共に、床下空間に調湿材を配置してな
る請求項1記載の家屋の換気システム。 - 【請求項3】 小屋裏空間の仕切断熱層を、両端部分が
屋根裾部に近接するように形成すると共に、両空間の通
気孔を、前記近接部における裾部位置に設けてなる請求
項1記載の、家屋の換気システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31488799A JP3338412B2 (ja) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | 家屋の換気システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31488799A JP3338412B2 (ja) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | 家屋の換気システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001132123A JP2001132123A (ja) | 2001-05-15 |
JP3338412B2 true JP3338412B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=18058833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31488799A Expired - Fee Related JP3338412B2 (ja) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | 家屋の換気システム |
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Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100652146B1 (ko) | 2005-07-30 | 2006-12-01 | 한양대학교 산학협력단 | 건물환기시스템 |
KR100691636B1 (ko) | 2005-11-10 | 2007-03-09 | 주식회사 벤토피아 | 하이브리드 환기시스템 |
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