JP4949697B2 - 建物 - Google Patents

Description

本発明は、住宅等の建物に関する。

近年、空調機器の発達に伴い、空調機器を利用して冷暖房を行うようになっている。そのため、住宅等の建物においては、空調効果を高めるために、屋内外の空気の出入りを遮断し、室内の熱が屋外に漏れないようにし、建物の内部の空調におけるエネルギー損失を少なくするために、室内の気密性および断熱性を高くした高気密・高断熱建物が利用されている。

そして、このような高気密・高断熱建物は、屋内外の空気の出入りを遮断しているために換気を十分に行う必要があった。そこで、高気密・高断熱建物の換気を行うために、建物内の部屋等、仕切られた複数の空間をまとめて換気するセントラル換気装置が利用されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−３４４２５３号公報

ところが、このような換気装置を用いると換気装置の設置にコストがかかる上、多くのエネルギーを消費するという問題があった。このため、特に、春や秋等の気候がよい季節においては上記のような換気装置を用いずに、各部屋の窓やドアを開けて建物内に外気を導入し、建物内部の空気と入れ換える等して自然換気を行うようにしている。

しかしながら、このように各部屋の窓やドアを開けただけでは、空気が通過しにくい箇所等に暖かい空気が溜まってしまい、効率よく換気を行うことが困難な場合があった。そこで、部屋の隅々まで外気が行き渡るようにするために建物内の通風性を向上させることが可能な技術の開発が望まれていた。

また、一般に住宅等の建物では、上述のような通風性の向上に対する要望だけでなく、採光性を良くしたい、建物内部において開放感を得たい等の要望がある。
採光性を良くしたいという要望に対しては、奥行きに比べて間口の大きい南向きの建物としたり、大きな窓を設けたりすることなどが行われている。また、建物内部において開放感を得たいという要望に対しては、部屋と部屋とを隔てる壁を可能な限り少なくすることなどが行われている。

ところが、通気性の向上に加え、採光性の向上または開放感を得るために、上述のように大きな窓を設けたり、壁を少なくしたり等の方法を採用した場合、建物自体の強度が低下してしまう場合があった。

本発明の課題は、建物自体の強度を低下させることなく、採光性や通気性を向上させることができるとともに開放感を得ることができ、これによって、快適な居住環境を形成することが可能な建物を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、例えば、図１〜図５に示すように、複数の木質構造用パネルを平面視略ロ字状となるように組み立てて形成した中空柱２が建物本体１の周縁部のうち一方の縁部と他方の縁部とに沿ってそれぞれ所定の間隔で複数立設されるとともに、これら複数の中空柱２に、上下に連続する風洞部３が中空柱２の内面に沿ってそれぞれ設けられており、
前記複数の中空柱２に、建物本体１内の部屋１ａに向かって開口する通気口４がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部３と前記部屋１ａとが連通され、
さらに前記複数の中空柱２の上端部に、外部に向かって開口する排気口５がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部３と外部とが連通されており、
建物本体１の屋根裏には、前記一方の縁部側の中空柱２の上端部と、前記他方の縁部側の中空柱２の上方に通じる通風路３３が形成されており、前記一方の縁部側の中空柱２の上端部は、この通風路３３を介して前記屋根裏に連通されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、前記複数の中空柱２に、建物本体１内の部屋１ａに向かって開口する通気口４がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部３と前記部屋１ａとが連通され、さらに前記複数の中空柱２の上端部に、外部に向かって開口する排気口５がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部３と外部とが連通されているので、部屋１ａ内の空気を、前記風洞部３を通じて外部へと排気することができる。これによって、従来とは異なり、建物本体１内の空気が通過しにくい箇所等に溜まった暖かい空気を、建物本体１の周縁部に所定の間隔で複数立設された中空柱２を通じて効率良く換気することができ、通気性を向上させることが可能となる。

また、複数の木質構造用パネルを平面視略ロ字状となるように組み立てることによって前記中空柱２が形成され、しかも、このような中空柱２が建物本体１の周縁部に沿って所定の間隔で複数立設されているので、建物Ａ自体の強度を十分に確保できる。

さらに、このように複数の中空柱２が建物本体１の周縁部に沿って所定の間隔で立設されているので、隣接する中空柱２どうし間が幅広な開口となり、この幅広な開口に大きな窓７を設けることができる。これによって、建物Ａの採光性を向上させるだけでなく、より効率良く換気を行うことができるので、通気性を向上させることができ、部屋１ａの隅々まで外気を行き渡らせることが可能となる。

そして、前記複数の中空柱２が建物本体１の周縁部に立設され、これら複数の中空柱２に囲まれた建物本体１の内部に、部屋と部屋とを隔てる壁を可能な限り少なくしたオープンスペースを形成することができ、建物Ａ内部において開放感を得ることができる。

請求項２に記載の発明は、例えば、図３〜図５に示すように、請求項１に記載の建物Ａにおいて、
前記複数の中空柱２の上端部には、透光性を有する蓋材６が設けられており、前記排気口５は前記中空柱２の上端部側面に形成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、前記複数の中空柱２の上端部に、透光性を有する蓋材６が設けられているので、この蓋材６を通過して前記中空柱２の内部へと太陽光が射し込み、中空柱２の上端部近傍の空気を暖めることができる。これによって、前記風洞部３内を上昇してくる空気を暖めることができるので、暖かい空気が上昇する性質を利用して、空気の上昇および排気を促進することができ、より効率よく換気を行うことができる。
また、前記排気口５が前記中空柱２の上端部側面に形成されているので、上記のように風洞部３内を上昇してきた暖かい空気を、前記中空柱２を通じて確実に排気することができる。

請求項３に記載の発明は、例えば、図１および図２に示すように、請求項１または２に記載の建物Ａにおいて、
前記建物本体１内には、下階から上階に吹き抜ける吹抜け部８が設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、前記建物本体１内に、下階から上階に吹き抜ける吹抜け部８が設けられているので、建物本体１内に流入した外部の空気を、前記吹抜け部８を通じて上下階で循環させることができ、部屋１ａの隅々まで外気を行き渡らせることが可能となる。
しかも、このように吹抜け部８が建物本体１内に設けられているので、建物Ａ内部において更に開放感を得ることができる。

請求項４に記載の発明は、例えば、図５に示すように、請求項１〜３のいずれか一項に記載の建物Ａにおいて、
前記建物本体１の床９に、前記部屋１ａと床下空間１０とを連通する複数の通気孔１１ａを有する第１通気床部１１が設けられ、前記中空柱２の下端部に、前記風洞部３と床下空間１０とを連通する複数の通気孔１２ａを有する第２通気床部１２が設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、前記建物本体１の床９に、前記部屋１ａと床下空間１０とを連通する複数の通気孔１１ａを有する第１通気床部１１が設けられているので、床下空間１０の空気を前記複数の通気孔１１ａを通じて前記部屋１ａ内に流入させることができ、通風性を向上させることができる。特に、夏場においては、床下空間１０の冷たい空気を部屋１ａ内に流入させることができるので、部屋１ａ内の温度を下げることができ、快適な居住環境を形成することができる。

また、前記中空柱２の下端部に、前記風洞部３と床下空間１０とを連通する複数の通気孔１２ａを有する第２通気床部１２が設けられているので、床下空間１０の空気を前記複数の通気孔１２ａを通じて前記風洞部３内に流入させることができる。さらに、床下空間１０から流入した冷たい空気は、前記風洞部３内を上昇するにつれて中空柱２の上端部近傍で暖められるので、暖かい空気が上昇する性質を利用して、空気の上昇および排気を促進することができ、より一層効率良く換気を行うことができる。

請求項５に記載の発明は、例えば、図６に示すように、請求項４に記載の建物Ａにおいて、
前記前記第１通気床部１１および第２通気床部１２は、前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開閉する開閉手段１５を備えていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、前記開閉手段１５によって前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開放することで、床下空間１０の空気を前記部屋１ａ内および前記風洞部３内に流入させることができる。また、前記開閉手段１５によって前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを閉塞することで、床下空間１０の空気の流入を遮ることができる。
すなわち、例えば夏場においては、前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開放した状態にすることによって、部屋１ａ内を涼しく保つことができるとともに、建物Ａ内の暖かい空気を効率良く排気することができる。また、冬場においては、前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを閉塞した状態することによって、建物Ａの気密性を向上することができるので、部屋１ａ内を暖かく保つことができ、快適な居住環境を形成することができる。

しかも、このように夏場において部屋１ａ内を涼しく保つことができるとともに、冬場において部屋１ａ内を暖かく保つことができるので、従来とは異なり、空調機器や換気装置等に係るコストを抑えることが可能となり、その上、多くのエネルギー消費を抑制することが可能となる。

本発明によれば、建物自体の強度を低下させることなく、採光性や通気性を向上させることができるとともに開放感を得ることができ、これによって、快適な居住環境を形成することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明に係る建物Ａの実施の形態について説明する。なお、本実施の形態の建物Ａは２階建てとなっており、図１が１階Ａ１の平面図で、図２が２階Ａ２の平面図となっている。

また、本実施の形態の建物Ａは、壁や床、屋根といった建物の構成要素を予め工場にてパネル化しておき、施工現場でこれらのパネルを組み立てて構築するパネル工法で構築されるが、従来の軸組工法や壁式工法の木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造等の建物にも適用することができる。

本実施の形態の建物Ａは、図１〜図５に示すように、複数の木質構造用パネルを平面視略ロ字状となるように組み立てて形成した中空柱２が建物本体１の周縁部に沿って所定の間隔で複数立設されるとともに、これら複数の中空柱２に、上下に連続する風洞部３が中空柱２の内面に沿ってそれぞれ設けられている。

なお、このように前記複数の木質構造用パネルを平面視略ロ字状となるように組み立てることによって前記中空柱２が形成され、しかも、このような中空柱２が建物本体１の周縁部に沿って所定の間隔で複数立設されているので、建物Ａ自体の強度を十分に確保できるようになっている。

一方、図３および図４に示すように、前記複数の中空柱２に、建物本体１内の部屋１ａに向かって開口する通気口４がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部３と部屋１ａとが連通されている。さらに前記複数の中空柱２の上端部に、外部に向かって開口する排気口５がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部３と外部とが連通されている。
これによって、部屋１ａ内の空気を、前記風洞部３を通じて外部へと排気することができるので、従来とは異なり、建物本体１内の空気が通過しにくい箇所等に溜まった暖かい空気を、建物本体１の周縁部に所定の間隔で複数立設された中空柱２を通じて効率良く換気することができ、通気性を向上させることが可能となっている。
なお、この通気口４は、図３に示すように床９に近い高さ位置に設けられているが、図５に示すように、天井に近い高さ位置に設けるようにしても良い。

また、前記複数の中空柱２の上端部には、図３および図４に示すように、透光性を有する蓋材６が設けられており、前記排気口５は前記中空柱２の上端部側面に形成されている。そして、このように前記複数の中空柱２の上端部に、透光性を有する蓋材６が設けられているので、この蓋材６を通過して前記中空柱２の内部へと太陽光が射し込み、中空柱２の上端部近傍の空気を暖めることができる。
これによって、前記風洞部３内を上昇してくる空気を暖めることができるので、暖かい空気が上昇する性質を利用して、空気の上昇および排気を促進することができ、より効率よく換気を行うことが可能となっている。
また、前記排気口５が前記中空柱２の上端部側面に形成されているので、上記のように風洞部３内を上昇してきた暖かい空気を、前記中空柱２を通じて確実に排気することができる。

なお、本実施の形態の透光性を有する蓋材６としてガラス板が用いられるが、上述のように前記中空柱２の上端部に設けられているので外部に晒された状態となる。このため、例えば強化ガラス等、強度の高いガラス板を用いることが望ましい。
また、この蓋材６の形状としては、図４に示すように、平板状のもの（６ａ）を用いたり、図３および図５に示すように、半球体状に形成したもの（６ｂ）を用いたり等、様々なものを用いても良い。なお、このように蓋材６を半球体状に形成することによって、太陽光の入射角が広くなるので、比較的長時間、中空柱２の上端部近傍の空気を暖めることができるようになっている。

また、図２に示すように、建物本体１の２階Ａ２においては、２階Ａ２の床９の外周縁部９ａに沿ってバルコニー２０が設けられており、図３〜図５に示すように、床９の外周縁部９ａ側に位置する中空柱２は、バルコニー２０の周壁部２１に近接するように設けられている。
そして、前記バルコニー２０の周壁部２１には、前記中空柱２の排気口５から排出された空気を外部へと排出するための排出口２１ａが設けられている。また、このバルコニー２０の周壁部２１の上端部には、前記中空柱２の上端部近傍の空気を暖めるために、例えばガラス等の透光性部材２１ｂが設けられている。

ここで、前記建物本体１は、床９が、平面視略矩形状に形成された複数の矩形床部１３と、平面視略三角形状に形成され、隣接する矩形床部１３と同一長さの側縁部を有する複数の三角床部１４とを交互に並設することによって、平面視略円弧状に形成されている。

また、前記複数の矩形床部１３は、図７に示すように、幅広に形成された複数の第１矩形床部１３ａと、この第１矩形床部１３ａよりも幅狭に形成された複数の第２矩形床部１３ｂとを有しており、これら第１矩形床部１３ａおよび第２矩形床部１３ｂは交互に並設される。

前記第１矩形床部１３ａは幅広に形成されているので、この第１矩形床部１３ａ上に、例えば１階Ａ１にリビング２２やダイニング２３、キッチン２４、浴室２５等を設けたり、２階Ａ２に複数の個室２６，２７，２８，２９を設けたりすることができる。なお、図示はしないが、この第１矩形床部１３ａは複数の床パネルを組み合わせることによって形成されている。

また、前記第２矩形床部１３ｂは、第１矩形床部１３ａどうし間に位置し、かつ幅狭に形成されているので、例えばリビング２２と玄関３０とを仕切る壁や扉を設けたり、２階Ａ２に上がる階段３１，３２を設けたり等の役割を果たすことができる。なお、図示はしないが、この第２矩形床部１３ｂは、複数の床パネルを組み合わせることによって形成されている。

前記三角床部１４は、並設された第１矩形床部１３ａと第２矩形床部１３ｂとの間に配置されており、隣接する第１矩形床部１３ａの側縁部および第２矩形床部１３ｂの側縁部と同一長さの側縁部を有している。すなわち、このように第１矩形床部１３ａと、第２矩形床部１３ｂと、三角床部１４とが並設されることによって前記平面視略円弧状の床９が形成されるようになっている。
なお、この三角床部１４は、組み合わせることによって平面視略三角形状となるような複数の床パネルによって形成されている。また、製造・輸送・施工等において問題が無ければ、一枚物の三角床パネルとして形成しても良い。
また、この三角床部１４を大きい三角形や小さい三角形の三角床部１４に変えることによって、前記平面視略円弧状の床９の角度を調整することができるようになっている。

そして、並設された第１矩形床部１３ａと第２矩形床部１３ｂとの間に、前記三角床部１４が配置されるので、前記第１矩形床部１３ａよりも幅狭に形成された第２矩形床部１３ｂの両側縁部に三角床部１４が位置することになり、第２矩形床部１３ｂ付近における床９の外周縁部９ａを、より平滑な曲線に近づけることができる。

また、このように前記建物本体１の床９が平面視略円弧状に形成されているので、この床９上に位置する天井Ａ３や屋根Ａ４等も平面視略円弧状に形成されており、これら床９や天井Ａ３、屋根Ａ４の形状に合わせて壁Ａ５が曲面状に形成されている。

一方、前記複数の中空柱２が建物本体１の周縁部に沿って所定の間隔で立設されることで、図１および図２に示すように、隣接する中空柱２どうし間が幅広な開口となり、この幅広な開口に大きな窓７が設けられている。これによって、建物Ａの採光性を向上させるだけでなく、より効率よく換気を行うことができるので、通気性を向上させることができ、部屋１ａの隅々まで外気を行き渡らせることが可能となる。
なお、本実施の形態おいて前記複数の中空柱２は、平面視略円弧状に形成された前記床９の外周縁部９ａおよび内周縁部９ｂに沿って所定の間隔で立設されており、この床９の外周縁部９ａおよび内周縁部９ｂが、上述の建物本体１の周縁部に該当する。

また、図１に示すように、複数の中空柱２に囲まれた建物本体１の内部に、部屋と部屋とを隔てる壁を可能な限り少なくした開放感のあるオープンスペースが形成されており、このオープンスペース内には、前記リビング２２やダイニング２３、キッチン２４等が設けられている。

さらに、前記リビング２２の上部には、図１および図２に示すように、１階Ａ１から２階Ａ２に吹き抜ける吹抜け部８が設けられており、さらに開放感を得ることができるようになっている。
そして、このように吹抜け部８が設けられることによって、建物本体１内に流入した外部の空気を、前記吹抜け部８を通じて上下階で循環させることができるので、部屋１ａの隅々まで外気を行き渡らせることが可能となる。

一方、図５に示すように、前記建物本体１の床９には、前記部屋１ａと床下空間１０とを連通する複数の通気孔１１ａを有する第１通気床部１１が設けられ、前記中空柱２の下端部には、前記風洞部３と床下空間１０とを連通する複数の通気孔１２ａを有する第２通気床部１２が設けられている。
また、前記第１通気床部１１は、建物本体１の１階Ａ１の床９に設けられており、前記第２通気床部１２は、１階Ａ１の床９と連続した高さ位置に設けられる柱内床部２ａに設けられている。

このように前記建物本体１の床９に、前記部屋１ａと床下空間１０とを連通する複数の通気孔１１ａを有する第１通気床部１１が設けられることによって、床下空間１０の空気を前記複数の通気孔１１ａを通じて前記部屋１ａ内に流入させることができるので、通風性を向上させることができる。特に、夏場においては、床下空間１０の冷たい空気を部屋１ａ内に流入させることができるので、部屋１ａ内の温度を下げることができ、快適な居住環境を形成することができる。

また、前記中空柱２の下端部に、前記風洞部３と床下空間１０とを連通する複数の通気孔１２ａを有する第２通気床部１２が設けられることによって、床下空間１０の空気を前記複数の通気孔１２ａを通じて前記風洞部３内に流入させることができる。さらに、床下空間１０から流入した冷たい空気は、前記風洞部３内を上昇するにつれて中空柱２の上端部近傍で暖められるので、暖かい空気が上昇する性質を利用して、空気の上昇および排気を促進することができ、より一層効率良く換気を行うことができるようになっている。

なお、前記第１通気床部１１および第２通気床部１２は、前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開閉する開閉手段１５を備えていることが望ましい。この開閉手段１５としては、図６に示すように、前記第１通気床部１１および第２通気床部１２の複数の通気孔１１ａ，１２ａを覆うことができる蓋状体１５であり、この蓋状体１５は、床材と同じ素材の上面部１５ａと、この上面部１５ａの下部に設けられる断熱材１５ｂとを備えている。

そして、このような前記開閉手段１５によって前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開放することで、床下空間１０の空気を前記部屋１ａ内および前記風洞部３内に流入させることができる。また、前記開閉手段１５によって前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを閉塞することで、床下空間１０の空気の流入を遮ることができる。
すなわち、例えば夏場においては、前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開放した状態にすることによって、部屋１ａ内を涼しく保つことができるとともに、建物Ａ内の暖かい空気を効率良く排気することができる。また、冬場においては、前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを閉塞した状態することによって、建物Ａの気密性を向上することができるので、部屋１ａ内を暖かく保つことができ、快適な居住環境を形成することができる。

しかも、このように夏場において部屋１ａ内を涼しく保つことができるとともに、冬場において部屋１ａ内を暖かく保つことができるので、従来とは異なり、空調機器や換気装置等に係るコストを抑えることが可能となり、その上、多くのエネルギー消費を抑制することが可能となっている。

また、この蓋状体１５を取り外して前記複数の通気孔１１ａ，１２ａを開放した際は、例えば格子部を備えた格子枠（図示せず）を、前記蓋状体１５と取り替えるようにして設けることによって、建物本体１の床９と、前記第１および第２通気床部１１，１２との間に生じる段差を解消することができるとともに、通気孔１１ａ，１２ａの通気機能を確保することができるので好ましい。

なお、図５に示すように、建物本体１の屋根裏に、前記中空柱２の上端部と連通する通風路３３を形成しても良い。この通風路３３は、建物本体１の床９の内周縁部９ｂ側に立設される複数の中空柱２の上端部から、建物本体１の床９の外周縁部９ａ側に立設される複数の中空柱２の上方に通じており、通風性の向上を図ることができる。

本実施の形態によれば、建物Ａ自体の強度を低下させることなく、採光性や通気性を向上させることができるとともに開放感を得ることができ、これによって、快適な居住環境を形成することが可能となる。

本発明の建物の１階を示す平面図である。 本発明の建物の２階を示す平面図である。 本発明の建物を示す断面図である。 中空柱を用いた排気の態様を示す斜視図である。 本発明の建物を示す断面図である。 通気孔を開閉する開閉手段を示す断面図である。 本発明の建物の床の構成を示す概略図である。

符号の説明

Ａ 建物
１ 建物本体
１ａ 部屋
２ 中空柱
３ 風洞部
４ 通気口
５ 排気口

Claims (5)

1. 複数の木質構造用パネルを平面視略ロ字状となるように組み立てて形成した中空柱が建物本体の周縁部のうち一方の縁部と他方の縁部とに沿ってそれぞれ所定の間隔で複数立設されるとともに、これら複数の中空柱に、上下に連続する風洞部が中空柱の内面に沿ってそれぞれ設けられており、
   前記複数の中空柱に、建物本体内の部屋に向かって開口する通気口がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部と前記部屋とが連通され、
   さらに前記複数の中空柱の上端部に、外部に向かって開口する排気口がそれぞれ形成されることによって、前記風洞部と外部とが連通されており、
   建物本体の屋根裏には、前記一方の縁部側の中空柱の上端部と、前記他方の縁部側の中空柱の上方に通じる通風路が形成されており、前記一方の縁部側の中空柱の上端部は、この通風路を介して前記屋根裏に連通されていることを特徴とする建物。
2. 請求項１に記載の建物において、
   前記複数の中空柱の上端部には、透光性を有する蓋材が設けられており、前記排気口は前記中空柱の上端部側面に形成されていることを特徴とする建物。
3. 請求項１または２に記載の建物において、
   前記建物本体内には、下階から上階に吹き抜ける吹抜け部が設けられていることを特徴とする建物。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の建物において、
   前記建物本体の床に、前記部屋と床下空間とを連通する複数の通気孔を有する第１通気床部が設けられ、前記中空柱の下端部に、前記風洞部と床下空間とを連通する複数の通気孔を有する第２通気床部が設けられていることを特徴とする建物。
5. 請求項４に記載の建物において、
   前記前記第１通気床部および第２通気床部は、前記複数の通気孔を開閉する開閉手段を備えていることを特徴とする建物。
   

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