JPH0721685Y2 - 蓄冷熱ブロックを有する建築物 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の技術分野 本考案は、床下部分に蓄冷熱ブロックが配置され、この
蓄冷熱ブロックを利用して建築物内を有効に冷却ないし
通気を行う蓄冷熱ブロックを有する建築物に関する。

考案の技術的背景 建築物の高断熱化を図るために、建築物における各部屋
を包括的に囲繞するように断熱材が張設された建築物が
開発されるようになってきた。

このような建築物内で冷房あるいは暖房を行うには、従
来では、冷房装置または暖房装置により行っているが、
これら装置を用いることなく、またはこれらと併用して
自然エネルギーを利用した冷房あるいは暖房が求められ
ている。

ところが、周囲を包括的に断熱材で囲繞するようにした
建築物では、建築物内の通気が不十分になり易いと共
に、自然エネルギーを利用し難いという不都合を有して
いる。

考案の目的 本考案は、上述した従来技術が有する不都合を解消する
ためになされ、断熱材で包括的に周囲を囲繞していなが
ら、建築物内の通気性に優れ、特に夏期時において、自
然エネルギーを利用して建築物内の冷却を行うことので
きる蓄冷熱ブロックを有する建築物を提供することを目
的としている。

考案の概要 このような目的を達成するために、本考案に係る蓄冷熱
ブロックを有する建築物は、少なくとも建築物の室内側
に、屋根裏空間に連通する内側通気層が形成されるよう
に、外壁材および屋根材の室内側に断熱材が面方向に張
り巡らされ、床下部分には、外気を床下空間に導入可能
な床下換気口、棟下部分には屋根裏空間内空気を屋外に
導出可能な床下換気口、棟下部分には屋根裏空間内空気
を屋外に導出可能な棟下換気口が形成され、これら両換
気口にそれぞれ開閉ダンパが設けられている建築物であ
って、 前記床下部分または床下空間には、蓄冷熱ブロックまた
は蓄冷熱部材が装着してあることを特徴としている。

前記床下部分または床下空間には、内側通気層と床下空
間との空気の循環を図るファンが装着してあることが好
ましい。

このような本考案に係る蓄冷熱ブロックまたは蓄冷熱部
材を有する建築物によれば、たとえば夏の昼間等のよう
に外気温度が高い場合には、全換気口を閉じ、各部屋の
冷房装置を起動させると共に、床下ファンを起動させれ
ば、床下部分または床下空間に設置された蓄冷熱ブロッ
クまたは蓄冷熱部材に夜間蓄えられた冷熱が、前記ファ
ンによって内側通気層、屋根裏空間及び床下空間を循環
する空気と熱交換し、部屋周囲の温度を低下させ、各部
屋の冷房装置による冷房効果を補助する。

また、夏の夜間等のように、外気温度が比較的低い場合
には、全換気口を開けると共に、ファンを起動し、外気
を床下換気口から床下空間に取り入れ、それを蓄冷熱ブ
ロックの通孔または蓄冷熱部材間隙間を通して内側通気
層に導き、屋根裏空間及び棟下換気口を通して建築物外
部に排出する。これにより、屋根裏の熱気を戸外に排出
し、比較的低温の外気を各部屋及び内側通気層に導き、
建築物内を自然エネルギーを利用して冷房する。それと
共に、夜間の冷熱を蓄冷熱ブロックまたは蓄冷熱部材に
蓄え、これを昼間の冷房に利用することができる。

なお、蓄冷熱ブロックおよび蓄冷熱部材は、冷熱のみで
なく、温熱も蓄えることが可能なので、この温熱を利用
した暖房も可能である。

考案の具体的説明 以下、本考案を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明
する。

第1,2図は本考案の一実施例に係る蓄冷熱ブロックを有
する建築物の概略断面図、第３図は同実施例に係る建築
物の制御装置の一例を示すフローチャート図である。

第１図に示すように、本考案の一実施例に係る建築物２
は、外壁材4a及び屋根材4bの室内側に断熱材５を面方向
に張り巡らし、外壁材4aと断熱材５との間に、外側通気
層６を形成し、断熱材５の室内側には、内側通気層７を
形成している。前記外側通気層６と内側通気層７とは、
直接には相互に連通しないようにしているが、内側通気
層７は屋根裏空間20と常時連通され、棟下換気口14を介
して連通可能になっている。

ここに、前記外壁材4aとしては、モルタル壁、サイディ
ング壁、コンクリート壁等が例示されるが、その他の壁
材であっても良い。また、屋根材4bとしては、かわら屋
根材、スレート屋根材、金属板平ぶき屋根材等が例示さ
れるが、その他の屋根材であっても良い。

また、前記断熱材５としては、合成樹脂発泡断熱板が好
ましく、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル
等の合成樹脂を発泡させて得られた独立気泡構造の発泡
板が好ましい。なかでも高度の剛性と断熱性および透湿
抵抗の高いポリスチレンの押出し発泡板を用いるのが効
果的である。

壁および屋根中に配設される断熱材５は、第１図に示す
ように一層だけ張設するようにしても良いが、二層積層
されるように張設しても良い。

このような断熱材５の室外側に形成される外側通気層６
は、壁および屋根内側を隈なく行き渡っている。一方、
内側通気層７は、各部屋10の周囲を隈なく行き渡ってお
り、屋根裏空間20とも連通している。各部屋10間の内側
通気層7aは間仕切り間に形成される。在来の木造建築物
構造にあっては、間仕切り間に必然的に隙間が形成さ
れ、その隙間が内側通気層7aとなる。

各部屋10には、冷房装置12あるいは暖房装置を設置する
ようにしても良い。また、本実施例では、各部屋10の室
内側内装材に、内側通気層７と室内とを適宜連通する開
閉自在な室内換気口13を設けてある。すなわち、各部屋
10の室内を画する内装材の一部に、内側通気層７と各部
屋10の室内とを適宜連通する換気口13を設け、この換気
口13を適当な開閉手段で開閉自在にしている。換気口13
の具体的な取付位置は、部屋10の下方に設ける場合に
は、たとえば幅木あるいは壁の一部である。また、部屋
10の上方に設ける場合には、周縁もしくは天井に取付け
れば良い。

本実施例では、このような建築物において、その床下部
に、蓄冷熱用ブロック30が床下面方向に沿って配置され
る。各蓄冷熱用ブロック30には、通孔32が形成してあ
り、この通孔により、床下空間16と内側通気層７とが連
通するようになっている。

蓄冷熱用ブロック30としては、比熱が大きい材料で構成
された通孔を有するものであれば何でも良いが、たとえ
ばコンクリートブロック、多孔質押出コンクリート板、
多孔質セラミックなどが用いられる。

このような蓄冷熱ブロック30が配置された床下部分の例
えば略中央には、床下空間16の空気を前記内側通気層7,
7a方向に送風可能な床下ファン34が装着してある。

本実施例に係る建築物２における床下空間16を構成する
ための基礎40は、次に示す構造を有していることが好ま
しい。

基礎40は、地盤上に面方向に伸延するようにコンクリー
トが打設されて形成されたべた基礎体41と、このべた基
礎体41の周囲にコンクリート打設によって、一体に形成
された断面Ｌ字形状の外周り基礎体42と、この外周り基
礎体42の内側に、所定間隔で立設され、前記べた基礎体
41とコンクリート打設によって一体に形成された柱状体
（図示せず）とから成っている。

このような基礎40におけるべた基礎体41とコンクリート
打設によって一体に形成された柱状体（図示せず）とか
ら成っている。

このような基礎40におけるべた基礎体41の表面は、ハケ
引き仕上等の手段で粗面化処理することが好ましい。こ
のように、べた基礎体41の表面を粗面にすることによっ
て、熱交換面積を増大させ、コンクリートから成るべた
基礎体41に、蓄熱ないし放熱作用を有効に発揮させるこ
とができる。すなわち、このような基礎40上に本考案に
係る建築物２を建てた場合には、床下空間を利用して、
冬には太陽熱と地中熱を有効に暖房等に利用でき、夏に
は夜間冷気と床下冷気とを有効に冷房等に利用すること
が可能になる。

外周り基礎体42の一部には、床下換気口18が形成してあ
る。床下換気口18は、戸外と床下空間16とを連通するた
めのものである。

床下換気口18には、床下開閉ダンパ24が回動自在に装着
してあり、この床下換気口18を開閉し、外気を床下空間
16に選択的に取り入れるようにしている。床下開閉ダン
パ24は、板状の断熱材で構成されるのが好ましい。この
床下開閉ダンパ24は断熱材として熱貫流率（ｋ）がｋ＝
2.5kcal/m²h℃以下、気密性能がJISA1516建具の気密性
試験方法の気密性等級に記載される８等級よりも高い気
密性、好ましくは２等級よりも高い気密性を有するもの
が好ましい。これらの性能は寒冷地で使用されている２
層ガラス入り塩ビ枠サッシ（断熱サッシ）、例えばエク
セルウインド（鐘淵化学工業（株）製）と同程度の性能
であり、換気口が閉ざされた状況では、断熱サッシ同
様、断熱気密上の問題が発生することがなくなるからで
ある。このような性能を有する床下開閉ダンパ24として
は、枠、框を塩ビ製とし、本体部分に断熱材をサンドイ
ッチとしたパネルを使用し、開閉部には気密材を用いる
ことで製作することが出来る。

床下開閉ダンパ24を遠隔操作により開閉するために、こ
のダンパ24にはワイヤーやモータあるいはこのモータの
駆動を制御する制御部等からなる開閉駆動手段を設ける
ことが好ましい。

また、建築物周囲に張り巡らされた断熱材５の頂部付近
には、棟下換気口14が形成してある。棟下換気口14は、
屋根裏空間20内空気を屋外に導出可能になっており、屋
根材4bの頂部に形成した棟換気口22に連通するようにな
っている。

前記棟下換気口14には、片持ち式の棟下開閉ダンパ28が
回動自在に装着してあると共に、棟下ファン29が装着し
てある。棟下開閉ダンパ28は、床下開閉ダンパ24と同様
な断熱性、気密性を有するパネルで構成されることが好
ましい。この棟下開閉ダンパ28も遠隔操作により開閉す
るために、開閉駆動手段が設けられることが好ましい。
前記棟下ファン29は棟下換気口14が開口した場合に、屋
根裏空間20内の空気を戸外に排出することが可能になっ
ている。

なお、好ましくは、前記床下換気口18及び棟下換気口14
の室外側に、網状体（図示せず）を張設し、虫や小動物
等が床下空間16あるいは屋根裏空間20に入り込まないよ
うにすることが望ましく、しかもこの網状体（図示せ
ず）としては、網戸等に用いられる網体等を用い、取り
外し自在とすることが好ましい。

この建築物２では、外周り基礎体42の外周に断熱材もし
くはその一部に木材が張り巡らされていることが好まし
く、この木材もしくは断熱材と連続するように、建築物
の壁および屋根に断熱材５を張り巡らせることが好まし
い。これにより、床下空間16の断熱性も保持され、床下
空間での結露を有効に防止することが可能になる。

また、この建築物２では、冬期において、床下換気口18
および棟下換気口14を、それぞれ床下開閉ダンパ24およ
び棟下開閉ダンパ28により閉塞した場合に、高断熱化お
よび高気密化を容易に図ることが可能になり、暖房の効
率を大幅に高めることが可能になる。このことは、夏期
における冷房を行なう場合にも同様である。

次に、このような建築物２における各換気口14,18及び
ファン29,34の制御手段の一例について説明する。

第３図に基づき説明すると、ステップ100で制御がスタ
ートすると、ステップ101へ行き、このステップ101で、
建築物２の外部に設けられ外気温度を検知する外気セン
サにより、外気温の１日あるいは所定時間の平均気温を
算出し、その値をTmとする。

次にステップ102では、この平均外気温度Tmが所定温度T
o以上か否かを判断する。もし、そう（Tm≧To）であれ
ば、季節が夏もしくはそれに相当するような日であると
判断し、ステップ103へ行く。ステップ103からステップ
107までの制御は、季節が夏あるいはそれに相当する日
における制御である。

ステップ103では、冷房装置12におけるクーラスイッチ
が入っているかどうかを判断し、クーラが入っている場
合には、ステップ104へ行く。ステップ104へいく場合と
は、クーラスイッチが入っているような場合であり、外
気温が高い夏の昼間に相当する場合である。この場合に
は、第１図に示すように、全換気口13,14,18を閉じるよ
うに、開閉ダンパ28,24を制御すると共に、床下ファン3
4を起動する。これにより、建築物内の気密性を確保し
つつ、床下ファン34を起動し、建築物内で空気を循環さ
せることにより、床部に設置された蓄冷熱ブロック30に
夜間に蓄えられた冷熱を、循環する空気と熱交換させ、
部屋周囲の温度を低下させ、各部屋の冷房装置による冷
房効果を補助する。なお、換気口14,18は必ず閉じるこ
とが好ましいが、換気口13は必ずしも閉めなくてよい。

また、クーラが入ってない場合には、夏の夜間時のよう
に、比較的外気温度が低い場合と判断できるので、その
場合には、ステップ106,107へ行き、第２図に示すよう
に、全換気口13,14,18を開けるように、開閉ダンパ28,2
4を制御し、床下ファン34及び棟下ファン29を起動し、
冷風を床下空間16に導入し、それを蓄冷熱ブロック30の
通孔32を通して内側通気層7,7aに導き、屋根裏空間20及
び棟下換気口14を通して建築物外部に排出する。これに
より、屋根裏20の熱気を戸外に排出し、比較的低温の外
気を各部屋10及び内側通気層7,7aに導き、建築物内を自
然エネルギーを利用して冷房する。それと共に、夜間の
冷熱を蓄冷熱ブロック30に備え、これを昼間の冷房に利
用することができる。なお、前記換気口13については、
必ずしも開ける必要はない。

次にステップ105では、このような制御を行うための制
御スイツチが入っているか否かを検知し、スイツチが入
っていなければ、制御は終了する。また、スイツチが引
き続き入っている場合には、ステップ101へ戻り、制御
を続行する。

ステップ102で、Tm＜Toと判断された場合には、季節が
冬もしくは冬に相当する日と判断できるため、そのよう
な場合には、ステップ109へ行く。

ステップ109では、全換気口13,14,18を閉じるように、
開閉ダンパ24,28を制御し、ステップ105に行く。その結
果、開閉ダンパ24,28は閉じたままとなり、建築物内の
気密性は確保される。なお、換気口13については、必ず
しも閉じなくても良い。

なお、本考案は、上述した実施例に限定されるものでは
なく、種々に改変できる。

たとえば、第４図に示すように、外周り基礎体42に床下
換気口を設けることなく、床下空間16と外気とを、地中
に配設された連通パイプ44を通して連通させるように構
成しても良い。この連通パイプ44の床下側端部は床下空
間16に開口し、外気側端部は外気に開口するようになっ
ている。地下に埋設した連通パイプ44の途中には、開閉
ダンパを設け、その制御を行うことが好ましい。このよ
うな地中に配置した連通パイプ44を通して外気を床下空
間16に導入することにより、地下の冷熱あるいは温熱も
有効に利用できるのでさらに都合が良い。

また第５図に示すように、床下空間16内に、床下空間16
相互を連通させる通孔50を有する蓄冷熱ブロック52を配
置するようにしても良い。この実施例では、床下ファン
34は、通孔50における一方の出口に装着してあり、通孔
50内を通過した空気が床下空間16および内側通気層を循
環可能になっている。

なお、前記各実施例において、床下ファン34は必ずしも
装着しなくとも良い。

また、本考案に係る建築物２の基礎構造は、上述した実
施例に限らず、布基礎構造またはその他公知の基礎構造
であっても良い。

考案の効果 以上説明してきたように、本考案に係る建築物によれ
ば、断熱材で包括的に周囲を囲繞していながら、建築物
内の通気性に優れ、特に夏期時において、自然エネルギ
ーを利用して建築物内の冷却を効率的に行うことができ
ると言う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第1,2図は本考案の一実施例に係る蓄冷熱ブロックを有
する建築物の概略断面図、第３図は同実施例に係る建築
物の制御装置の一例を示すフローチャート図、第４図は
他の実施例に係る蓄冷熱ブロックを有する建築物の概略
断面図、第５図はその他の実施例に係る建築物の要部概
略断面図である。 ２……建築物、4a……外壁材、4b……屋根材、６……外
側通気層、７……内側通気層、５……断熱材、18……床
下換気口、14……棟下換気口、24……床下開閉ダンパ、
28……棟下開閉ダンパ、30,52……蓄冷熱ブロック、32,
50……通孔、34……床下ファン、29……棟下ファン。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも建築物の室内側に、屋根裏空間
   に連通する内側通気層が形成されるように、外壁材およ
   び屋根材の室内側に断熱材が両方向に張り巡らされ、床
   下部分には、外気を床下空間に導入可能な床下換気口、
   棟下部分には、屋根裏空間内空気を屋外に導出可能な棟
   下換気口が形成され、これら両換気口にそれぞれ開閉ダ
   ンパが設けられている建築物であって、 前記床下部分には、前記内側通気層と床下空間とを連通
   する通孔が形成してある蓄冷熱ブロックが装着してある
   ことを特徴とする蓄冷熱ブロックを有する建築物。
2. 【請求項２】少なくとも建築物の室内側に、屋根裏空間
   に連通する内側通気層が形成されるように、外壁材およ
   び屋根材の室内側に断熱材が両方向に張り巡らされ、床
   下部分には、外気を床下空間に導入可能な床下換気口、
   棟下部分には、屋根裏空間内空気を屋外に導出可能な棟
   下換気口が形成され、これら両換気口にそれぞれ開閉ダ
   ンパが設けられている建築物であって、 前記床下空間には、前記内側通気層に連通する床下空間
   相互を連通させる通孔を有する蓄冷熱ブロックが装着し
   てあることを特徴とする蓄冷熱ブロックを有する建築
   物。