(57)【要約】【課題】  簡易な構成で建物の温度を快適に保つことをできる建物の構造である建物構造を提供しようとする。【解決手段】  従来の建物の構造である建物構造にかわって、建物の壁、天井または床のうちの少なくとも一つを支える構造体である基礎構造体と、前記基礎構造体に支持され壁、天井または床のうちの少なくとも一つの表面を形成する面部材と、前記面部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部を有する空隙形成部材と、複数の前記空隙に各々に封入された複数の蓄熱材と、を備え、複数の前記第一潜熱蓄熱材と複数の前記第二潜熱蓄熱材とが複数の前記空隙に混在して各々に封入されたものとした。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の構造である省エネ建物構造であって、
建物の壁、天井または床のうちの少なくとも一つを支える構造体である基礎構造体と、
前記基礎構造体に支持され壁、天井または床のうちの少なくとも一つの表面を形成する面部材と、
前記面部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部を有する空隙形成部材と、
複数の前記空隙に各々に封入された複数の蓄熱材と、
を備えたことを特徴とする省エネ建物構造。
【請求項２】
前記蓄熱材が第一の潜熱蓄熱材である第一潜熱蓄熱材と第二の潜熱蓄熱材である第二潜熱蓄熱材とのうちの一方であり、
複数の前記第一潜熱蓄熱材と複数の前記第二潜熱蓄熱材とが複数の前記空隙に混在して各々に封入され、
第一潜熱蓄熱材が夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもち、
第二潜熱蓄熱材が冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ、
ことを特徴とする請求項１の省エネ建物構造。
【請求項３】
前記基礎構造体が建物の壁を支え、
前記面部材が壁の室内に向いた表面を形成する内壁部材であり、
複数の前記空隙形成部が前記内壁部材の裏面に接する位置に縦方向に整列した複数の空隙を各々に形成し、
縦方向に整列した複数の前記空隙に各々に封入された複数の前記第一潜熱蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、
縦方向に整列した複数の前記空隙に各々に封入された複数の前記第二潜熱蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第二密度が上に移るのに従って密から粗になる、
ことを特徴とする請求項２に記載の省エネ建物構造。
【請求項４】
前記空隙形成部材が縦方向に整列した複数の前記空隙形成部の複数の群の互いの間に縦方向に沿って気体の流れるのを許す通路である通気路を各々に設けられる、
ことを特徴とする請求項３に記載の省エネ建物構造。
【請求項５】
前記空隙形成部が前記空隙を密閉して囲う部分であり前記面部材の裏面に密着可能な平面を設けられる、
ことを特徴とする請求項４に記載の省エネ建物構造。
【請求項６】
前記空隙形成部材が硬質発泡樹脂製であり、
前記空隙が前記空隙形成部材の前記面部材の裏面に対面する側に設けられた窪みとして形成される、
ことを特徴とする請求項５に記載の省エネ建物構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の構造である建物構造にかかるものである。
【背景技術】
【０００２】
建物は四季を通じて快適に過ごせる様に冷暖房設備を備える。
例えば、夏季には冷蔵設備を用い、冬期には暖房設備を用いる。
これらの冷暖房設備による冷暖房を効率良く行うため、建物の構造である建物構造には各種の工夫がされている。
効率アップのために、さらなる工夫が嘱望される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０７２４７号公報
【特許文献２】特開２００３−０３４９９３号公報
【特許文献３】特開平１１−２６４５６１号公報
【特許文献４】特開２００２−３１０５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上に述べた要望に鑑み案出されたもので、簡易な構成で建物の温度を快適に保つことをできる建物の構造である省エネ建物構造を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る建物の構造である省エネ建物構造を、建物の壁、天井または床のうちの少なくとも一つを支える構造体である基礎構造体と、前記基礎構造体に支持され壁、天井または床のうちの少なくとも一つの表面を形成する面部材と、前記面部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部を有する空隙形成部材と、複数の前記空隙に各々に封入された複数の蓄熱材と、を備えたものとした。
【０００６】
上記本発明の構成により、前記基礎構造体は、建物の壁、天井または床のうちの少なくとも一つを支える構造体である。前記面部材は、前記基礎構造体に支持され壁、天井または床のうちの少なくとも一つの表面を形成する。前記空隙形成部材は、前記面部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部を有する。複数の前記蓄熱材は、複数の前記空隙に各々に封入される。
その結果、複数の前記空隙形成部に各々に封入される複数の前記蓄熱材が建物の内部の温度に対応して建物の内部の熱を吸熱しまたは放熱し、建物の内部の温度を快適に保とうとする。
【０００７】
以下に、本発明の実施形態に係る省エネ建物構造を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【０００８】
本発明の実施形態に係る省エネ建物構造は、前記蓄熱材が第一の潜熱蓄熱材である第一潜熱蓄熱材と第二の潜熱蓄熱材である第二潜熱蓄熱材とのうちの一方であり、複数の前記第一潜熱蓄熱材と複数の前記第二潜熱蓄熱材とが複数の空隙に混在して各々に封入され、第一潜熱蓄熱材が夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもち、第二潜熱蓄熱材が冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ。
上記の実施形態の構成により、前記蓄熱材が第一の潜熱蓄熱材である第一潜熱蓄熱材と第二の潜熱蓄熱材である第二潜熱蓄熱材とのうちの一方である。複数の前記第一潜熱蓄熱材と複数の前記第二潜熱蓄熱材とが複数の前記空隙に混在して各々に封入される。前記第一潜熱蓄熱材が夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもつ。前記第二潜熱蓄熱材が冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ。
その結果、夏期には前記第一潜熱蓄熱材が前記第一相変化温度の付近で潜熱を吸熱しまたは放熱し、冬期には前記第二潜熱蓄熱材が前記第二相変化温度の付近で潜熱を吸熱しまたは放熱し、四季を通して建物の内部の温度を快適に保とうとする。
【０００９】
本発明の実施形態に係る省エネ建物構造は、前記基礎構造体が建物の壁を支え、前記面部材が壁の室内に向いた表面を形成する内壁部材であり、複数の前記空隙形成部が前記内壁部材の裏面に接する位置に縦方向に整列した複数の空隙を各々に形成し、縦方向に整列した複数の前記空隙に各々に封入された複数の前記第一潜熱蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、縦方向に整列した複数の前記空隙に各々に封入された複数の前記第二潜熱蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第二密度が上に移るのに従って密から粗になる。
上記の実施形態の構成により、複数の前記第一潜熱蓄熱材と複数の前記潜熱第二蓄熱材とが壁の表面を形成する内壁部材の裏面に接する位置に縦方向に整列して形成された複数の前記空隙に混在して各々に封入され、夏期の冷房用の前記第一潜熱蓄熱材の前記第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、冬期の暖房用の前記第二潜熱蓄熱材の前記第二密度が上に移るのに従って密から粗になる。
その結果、夏場は壁の上側が壁の下側よりも熱を吸熱しまたは放熱するので冷気が上から下へ流れ、冬場は壁の下側が壁の上側よりも熱を吸熱しまたは放熱するので暖気が下から上へ流れ、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
【００１０】
本発明の実施形態に係る省エネ建物構造は、前記空隙形成部材が縦方向に整列した複数の前記空隙形成部の複数の群の互いの間に縦方向に沿って気体の流れるのを許す通路である通気路を各々に設けられる。
上記の実施形態の構成により、前記空隙形成部材の縦方向に整列した複数の前記空隙形成部の複数の群の互いの間に設けられた前記通気路が縦方向に沿って気体の流れるのを許す。
その結果、冷気が前記通気路を通して上から下へ流れ、または暖気が前記通気路を通して下から上へながれ、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
【００１１】
本発明の実施形態に係る省エネ建物構造は、前記空隙形成部が前記空隙を密閉して囲う部分であり前記面部材の裏面に密着可能な平面を設けられる。
上記の実施形態の構成により、前記空隙形成部が、前記空隙を密閉して囲う部分であり、前記面部材の裏面に密着可能な平面を設けられる。
その結果、熱が前記空隙に封入された前記蓄熱材と建物の内部との間で前記面部材を介して流れ、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
【００１２】
本発明の実施形態に係る省エネ建物構造は、前記空隙形成部材が硬質発泡樹脂製であり、前記空隙が前記空隙形成部材の前記面部材の裏面に対面する側に設けられた窪みとして形成される。
上記の実施形態の構成により、前記空隙が前記空隙形成部材の前記空隙形成部材の前記面部材の裏面に対面する側に設けられた窪みとして形成される。
その結果、熱が前記窪みに封入された前記蓄熱材と建物の内部との間で前記面部材を介して流れ、硬質発泡樹脂製が他に熱を逃がすのを抑制し、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明に係る省エネ建物構造は、その構成により、以下の効果を有する。
前記基礎構造体が建物の壁、天井または床のうちの少なくとも一つを支え、前記面部材が前記基礎構造体に支持されて建物の壁、天井または床の表面を形成し、前記空隙形成部材の複数の空隙形成部が所定の方向に整列した複数の空隙を形成し、複数の蓄熱材が複数の空隙に各々に封入される様にしたので、複数の前記空隙形成部に各々に封入される複数の前記蓄熱材が建物の内部の温度に対応して建物の内部の熱を吸熱しまたは放熱し、建物の内部の温度を快適に保とうとする。
また、夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもつ第一潜熱蓄熱材と冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ第二潜熱蓄熱材とが複数の前記空隙に混在して各々に封入される様にしたので、前記第一相変化温度と前記第二相変化温度とを目的に合わせて所望の温度に設定することにより、夏期には第一潜熱蓄熱材が第一相変化温度の付近で潜熱を吸熱しまたは放熱し、冬期には第二潜熱蓄熱材が第二相変化温度の付近で潜熱を吸熱しまたは放熱し、四季を通して建物の内部の温度を快適に保とうとする。
また、壁の縦方向に整列した複数の前記空隙に各々に封入された複数の前記第一潜熱蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、壁の縦方向に整列した複数の前記空隙に各々に封入された複数の前記第二潜熱蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの第二密度が上に移るのに従って密から粗になる様にしたので、夏場は壁の上側が壁の下側よりも熱を吸熱しまたは放熱するので冷気が上から下へ流れ、冬場は壁の下側が壁の上側よりも熱を吸熱しまたは放熱するので暖気が下から上へ流れ、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
また、通気路を空隙形成部材に設けて、冷気が前記通気路を通して上から下へ流れ、または暖気が前記通気路を通して下から上へながれる様にしたので、外気と室内との温度差がある場合でも蓄熱材の表面に結露するのを防止し、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
また、前記空隙形成部が、前記空隙を密閉して囲う部分であり、前記面部材の裏面に密着可能な平面を設けられる様にしたので、熱が前記空隙に封入された前記蓄熱材と建物の内部との間で前記面部材を介して伝達し、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
また、空隙形成部材に窪みを設けて、熱が前記窪みに封入された前記蓄熱材と建物の内部との間で前記面部材を介して流れ、硬質発泡樹脂製が他に熱が逃げるのを抑制する様にしたので、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
従って、簡易な構成で建物の温度を快適に保つことをできる建物の構造である省エネ建物構造を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
【００１５】
最初に、本発明の実施形態にかかる省エネ建物構造を説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る建物の概念図である。図２は、本発明の第一の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図３は、本発明の第一の実施形態に係る省エネ建物構造のＡ−Ａ断面図である。図４は、本発明の第二の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図５は、本発明の第二の実施形態に係る省エネ建物構造のＢ−Ｂ断面図である。図６は、本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図７は、本発明の第四の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図８は、本発明の第五の実施形態に係る省エネ建物構造の概念図である。図９は、本発明の第六の実施形態に係る省エネ建物構造の斜視図である。図１０は、本発明の第七の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図１１は、本発明の第八の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【００１６】
本発明の実施形態にかかる省エネ建物構造は、建物の構造である。
建物１００は、内壁１１０と床１２０と天井１３０と外壁１４０と屋根１５０とで形成される。
建物は、柱と梁と壁とで構成される。例えば、建物は、木造在来工法（軸組み）の建物、枠組み壁工法（ツーバイフォー工法）の建物、木造パネル工法の建物、等、である。
また、建物は、コンクリート製の壁を備えた建物であってもよい。
【００１７】
本発明の実施形態にかかる省エネ建物構造１００は、基礎構造１０と面部材２０と外壁部材（以下、「外壁全形部材」と呼称する。）３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０とで構成される。
また、本発明の実施形態にかかる省エネ建物構造１００は、基礎構造体１０と面部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０とで構成される。
また、本発明の実施形態にかかる省エネ建物構造１００は、基礎構造１０と面部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０とで構成される。
また、本発明の実施形態にかかる省エネ建物構造１００は、基礎構造体１０と面部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と胴縁８０とで構成される。
【００１８】
基礎構造体１０は、建物１００の壁１１０、天井１２０または床１３０のうちの少なくとも一つを支える構造体である。
例えば、基礎構造体１０は、建物の壁１１０を支える。
【００１９】
面部材２０は、基礎構造体１０に支持され壁１１０、天井１２０または床１３０のうちの少なくとも一つの表面を形成する部材である。
例えば、面部材２０は、壁の室内に向いた面を形成する内壁部材（以下「内壁全形部材」と呼称する。）である。
【００２０】
空隙形成部材４０は、面部材２０の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部４１を有する部材である。
例えば、複数の空隙形成部４１が内壁全形部材２９の裏面に接する位置に縦方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成する。
また、空隙形成部材４０が縦方向に整列した複数の空隙形成部４１の複数の群の互いの間に所定の方向に沿って気体の流れるのを許す通路である通気路Ｇを各々に設けられてもよい。
また、空隙形成部４１が空隙Ｗを密閉して囲う部分であり面部材の裏面に密着可能な平面を設けられてもよい。
また、空隙形成部材４０が硬質発泡樹脂製であり、空隙Ｗが空隙形成部材４１の面部材２０の裏面に対面する側に設けられた窪みとして形成されてもよい。
【００２１】
複数の蓄熱材５０は、複数の空隙Ｗに各々に封入される蓄熱に適した材料である。
蓄熱材５０が第一の潜熱蓄熱材である第一潜熱蓄熱材５１と第二の潜熱蓄熱材である第二潜熱蓄熱材５２とのうちの一方であってもよい。複数の第一潜熱蓄熱材と複数の第二潜熱蓄熱材とが複数の空隙に混在して各々に封入されてもよい。
第一潜熱蓄熱材５１が、夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもってもよい。
第二潜熱蓄熱材５２が、冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもってもよい。
【００２２】
面部材２０が壁の室内に向いた面を形成する内壁全形部材であり、複数の空隙形成部４１が内壁全形部材の裏面に接する位置に縦方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成し、縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第一潜熱蓄熱材５１の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第二潜熱蓄熱材５２の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第二密度が上に移るのに従って密から粗になってもよい。
【００２３】
面部材が天井の室内に向いた面を形成する天井部材であり、複数の空隙形成部４１が天井部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成し、所定の方向に整列した複数の空隙に各々に封入された複数の第一潜熱蓄熱材５１の所定の方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第一密度が所定の方向に整列した複数の空隙に各々に封入された複数の第二潜熱蓄熱材５２の所定の方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第二密度より大きくてもよい。
【００２４】
面部材が床の室内に向いた面を形成する床部材であり、複数の空隙形成部４１が床部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成し、所定の方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第一潜熱蓄熱材５１の所定の方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第一密度が所定の方向のに整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第二潜熱蓄熱材５２の所定の方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第二密度より小さくてもよい。
【００２５】
以下に、本発明の第一の実施形態にかかる省エネ建物構造体を、図を基に、説明する。
図２は、本発明の第一の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図３は、本発明の第一の実施形態に係る省エネ建物構造のＡ−Ａ断面図である。
【００２６】
本発明の第一の実施形態にかかる省エネ建物構造は、基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と構成される。
本発明の第一の実施形態にかかる省エネ建物構造は、本発明を建物の壁に適用したものである。
【００２７】
基礎構造体１０は、建物の壁を支える構造体であり、複数の柱１１と梁（図示せず）と複数の横桟１２とで構成される。
例えば、略６面体の空間が１対の柱１１と１対の横桟１２との隙間または１対の柱１１と横桟１２と梁との隙間に挟まれる。
【００２８】
内壁全形部材２０は、壁の室内に向いた面を形成する面部材であり、内壁板材２１と内装材（化粧仕上）２２とで構成される。
内壁板材２１は、基礎構造体１０の内側に固定される板材である。
例えば、内壁板材２１は、ボード材である。
内装材２２は、内壁板材２１の室内に向いた面を化粧する部材である。
例えば、内装材２２は、壁紙である。
【００２９】
外壁全形部材３０は、壁の室外に向いた面を形成する部材であり、外壁板材（下地）３１と外装材（化粧仕上）３２と構成される。
外壁板材３１は、基礎構造体１０の外側に固定される板材である。
例えば、外壁板材３１は、ベニア合板である。
外装材３２は、外壁板材２１の屋外に向いた表面を化粧する部材である。
【００３０】
空隙形成部材４０は、内壁全形部材２０の裏面に接する位置に縦方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成する複数の空隙形成部４１と複数の空隙形成部４１を互いに繋げる空隙形成基礎部４２とで構成される。
空隙形成部４１が空隙Ｗを密閉して囲う部分であり内壁全形部材２０の裏面に密着可能な平面を設けられる、
例えば、空隙Ｗは円柱状の空間である。
例えば、空隙形成部４１は空隙Ｗを密閉して囲う円筒状の部分である。
例えば、空隙形成基礎部４２はシート状の部分である。
シート状の空隙形成基礎部４２が複数の円筒状の空隙形成部４１の底部に相当する部分を繋ぐ。
複数の空隙形成部４１が後述する伝熱シート７０を介して内蔵部材２０の裏面に密着される。
空隙形成部材４０が、縦方向に整列した複数の空隙形成部４１の複数の群の互いの間に縦方向に沿って気体の流れるのを許す通路である通気路Ｇを各々に設けられる、
横桟１２は、上下方向に分断された通気路Ｇを繋ぐ様に、通気路Ｇに対応する部分に切欠き部Ｄを設けられる。気体は、横桟１２の切欠き部Ｄを通過して縦方向に沿って流れる。
【００３１】
蓄熱材５０は、複数の空隙Ｗに各々に封入された蓄熱に適した材料である。
蓄熱材５０が第一の潜熱蓄熱材である第一潜熱蓄熱材５１と第二の潜熱蓄熱材である第二潜熱蓄熱材５２とのうちの一方である。
複数の第一潜熱蓄熱材５１と複数の第二潜熱蓄熱材５２とが複数の空隙Ｗに混在して各々に封入される。
第一潜熱蓄熱材５１が夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもつ。
第二潜熱蓄熱材５２が冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ。
例えば、夏期に室内の温度が２３℃から３３℃の間で変化する様に、第一相変化温度を設定する。
例えば、冬期に室内の温度が１５℃から２５℃の間で変化する様に、第二相変化温度を設定する。
例えば、蓄熱材５０は、パラフィンを主成分とする材料である。パラフィンの炭素数を変更することで所望の相変化温度を得ることができる。
例えば、蓄熱材５０は、塩化ナトリウム水溶液、塩化ナアンモニウム水溶液、塩化ナルシウム６水塩水溶液、塩化カルシウム６水塩水溶液、酢酸塩化ナトリウム化合物、等のうちの一つを主成分とする材料である。
【００３２】
断熱部材６０は、内壁全形部材２０と外壁全形部材３０とに挟まれた隙間に設けられた断熱のための部材であり、断熱材６１と防水シート６２とで構成される。
例えば、断熱材６１は、ロックウールを主材料とする材料である。
例えば、防水シート６２は、防水性の樹脂製シートである。
【００３３】
伝熱シート７０は、伝熱性に優れるシート状材料である。
伝熱シート７０の一面は、空隙形成部材４０の空隙形成基礎部４２に密着または接着される。
伝熱シート７０の他の一面は、内壁全形部材２０の裏側に密着または接着される。
例えば、伝熱シートはアルミ製のシートである。
【００３４】
室内の温度が蓄熱材５０の温度より高いときは、室内の熱が内壁全形部材２０と伝熱シート７０とを通過して、蓄熱材５０に伝わる。蓄熱材５０は顕熱を吸熱し相変化温度に達すると相変化して潜熱を吸熱する。
室内の温度が蓄熱材５０の温度より低いときは、蓄熱材５０の熱が内壁全形部材２０と伝熱シート７０とを通過して、室内に伝わる。蓄熱材５０は顕熱を放熱し相変化温度に達すると相変化をして潜熱を放熱する。
【００３５】
次に、本発明の第二の実施形態にかかる省エネ建物構造を、図を基に説明する。
図４は、本発明の第二の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図５は、本発明の第二の実施形態に係る省エネ建物構造のＢ−Ｂ断面図である。
【００３６】
本発明の第二の実施形態にかかる省エネ建物構造体は、基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と構成される。
本発明の第二の実施形態にかかる省エネ建物構造体は、本発明を建物の壁に適用したものである。
【００３７】
基礎構造体１０は、建物の壁を支える構造体であり、コンクリート製の壁１３で構成される。
例えば、基礎構造体１０は、コンクリート製の壁１３と壁の内側に固定された胴縁（図示せず）である。
【００３８】
内壁全形部材２０は、壁の室内に向いた面を形成する面部材であり、内壁板材２１と内装材２２とで構成される。
内壁板材２１は、基礎構造体１０の内側に固定される板材である。
例えば、内壁板材２１は、ボード材である。
例えば、内壁板材２１は、コンクリート製の壁に固定された胴縁（図示せず）に固定される。
内装材２２は、内壁板材２１の室内に向いた面を化粧する部材である。
例えば、内装剤２２は、壁紙である。
【００３９】
外壁全形部材３０は、壁の室外に向いた面を形成する部材であり、外壁板材３１と外装材３２で構成される。
外壁板材３１は、基礎構造体１０の外側に固定される板材である。
例えば、外壁板材３１は、コンクリート製の壁に外壁隙間Ｓを隔てて支持具（図示せず）により固定される。
外装材３２は、外壁板材３１の表面に設けられる化粧仕上である。
例えば、外装材３２は、タイルである。
【００４０】
空隙形成部材４０の主要部は、第一の実施形態にかかる省エネ建物構造のものと同じなので、説明を省略する。
空隙形成部材４０は、空隙形成基礎部４２を後述する断熱部材６０に向けて固定される。
例えば、シート状の空隙形成基礎部４２が断熱部材６０に密着または接着される。
【００４１】
蓄熱材５０は、第一の実施形態にかかる省エネ建物構造のものと同じなので、説明を省略する。
【００４２】
断熱部材６０は、基礎構造体１０のコンクリート製の壁１３に固定される断熱材である。
例えば、断熱材は硬質発泡樹脂である。
例えば、断熱部材６０は、発泡ウレタン製の板である。
【００４３】
伝熱シート７０は、第一の実施形態にかかる省エネ建物構造のものと同じなので、説明を省略する。
【００４４】
次に、本発明の第三の実施形態にかかる省エネ建物構造を、図を基に、説明する。
図６は、本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。図７は、本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の概念図である。図８は、本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の部分斜視図である。
図７、図８では、蓄熱材５０を見せるために仮に空隙形成部材４０の一部を破っている。
【００４５】
本発明の第三の実施形態にかかる省エネ建物構造は、基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と胴縁８０とで構成される。
【００４６】
基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０とは、第二の実施形態にかかる省エネ建物構造のものと同じなので、説明を省略する。
本発明の第三の実施形態にかかる省エネ建物構造体は、本発明を建物の壁に適用したものである。
【００４７】
空隙形成部材４０は、内壁全形部材２０の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成する複数の空隙形成部を有する部材である。
複数の空隙形成部４１は毎に独立していてもよい。
空隙形成部材４０は、複数の空隙形成部４１で構成される。
例えば、空隙形成部４１は、６面体の形状をした空隙Ｗを形成する部分である。
例えば、空隙形成部４１は、金属製または樹脂製の６面体の箱状の部分である。箱状の部分に蓄熱材５０が封入される。
空隙形成部４１は、縦方向に整列した後述する胴縁８０に挟まれる様に設けられる。
空隙形成部材４０は、縦方向に整列した複数の空隙形成部４１の複数の群の互いの間に所定の方向に並行する方向に気体の流れるのを許す通路である通気路Ｇを各々に設けられる。
例えば、縦方向に並べられた複数の空隙形成部４１の群と縦方向に並べられた複数の空隙形成部４１の他の群とが所定の隙間を隔てて左右に設けられる。
【００４８】
複数の空隙形成部４１が内壁全形部材の裏面に接する位置に縦方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成し、縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第一潜熱蓄熱材５１の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第二潜熱蓄熱材５２の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである第二密度が上に移るのに従って密から粗になる。
例えば、第一潜熱蓄熱材５１を封入した空隙形成部４１と第二潜熱蓄熱材５２を封入した空隙形成部４１とが混在して縦方向に整列して設けられる。
例えば、第一潜熱蓄熱材５１を封入した空隙形成部４１の縦方向の個数の密度が上に上がるのに従って粗から密になり、第二潜熱蓄熱材５２を封入した空隙形成部４１の縦方向の個数の密度が上に上がるのに従って密から粗になる。
【００４９】
胴縁８０は、基礎構造体１０の室内側に縦方向に互いに隙間をあけて整列する部材である。
例えば、胴縁８０は、基礎構造体１０のコンクリート製の壁１３に固定される。
【００５０】
次に、本発明の第四の実施形態にかかる省エネ建物構造を、図を基に、説明する。
図９は、本発明の第四の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【００５１】
本発明の第四の実施形態にかかる省エネ建物構造は、基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と胴縁８０とで構成される。
本発明の第四の実施形態にかかる省エネ建物構造体は、本発明を建物の壁に適用したものである。
【００５２】
基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と胴縁８０との構造は、第三の実施形態にかかる省エネ建物構造のものと同じなので、説明を省略する。
【００５３】
空隙形成部材４０は、面部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部を有する部材である。
複数の空隙形成部４１は毎に独立していてもよい。
空隙形成部材４０は、複数の空隙形成部４１と蓄熱材調整部材４３とで構成される。
例えば、空隙形成部４１は、６面体の形状をした空隙を形成する部分である。
例えば、空隙形成部４１は、金属製または樹脂製の６面体の箱状の部分である。
複数の空隙形成部４１は、縦方向に整列した後述する胴縁８０に挟まれる様に設けられる。
蓄熱材調整部材４３は、断熱部材６０と内壁全形部材２０との間に設けた空隙形成部４１に封入する蓄熱材の量を調整するための部材である。
蓄熱材調整部材４３の厚みを所望の寸法にすることにより空隙形成部４１の厚みを調整でき、空隙Ｗに封入される蓄熱材５０の量を調整できる。
【００５４】
蓄熱材調整部材４３を縦方向に配列した空隙形成部４１と断熱部材６０との間に挿入したり、挿入しなかったりすることにより、また、蓄熱材調整部材４３の厚みを厚くしたり薄くしたりすることにより、縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の蓄熱材の縦方向の単位長さ当たりの体積または重量のうちのひとつである密度の上に移るのに従った粗密を調整できる。
【００５５】
次に、本発明の第五の実施形態にかかる省エネ建物構造を、図を基に、説明する。
図１０は、本発明の第五の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
本発明の第五の実施形態にかかる省エネ建物構造体は、基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と断熱部材６０と伝熱シート７０と構成される。
本発明の第五の実施形態にかかる省エネ建物構造体は、本発明を建物の壁に適用したものである。
【００５６】
基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と伝熱シート７０とは、第二の実施形態にかかる省エネ建物構造のものと同じなので、説明を省略する。
【００５７】
空隙形成部材４０は、内壁全形部材２０の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙Ｗを各々に形成する複数の空隙形成部４１を有する。
空隙Ｗが、空隙形成部材の面部材の裏面に対面する側に設けられた窪みとして形成される。
例えば、空隙形成部材４０は、硬質発泡樹脂製の板材であり、断熱材を兼ねる。
空隙Ｗが、硬質発泡樹脂製の板材の面部材の裏面に対面する側に設けられた窪みとして形成される。
例えば、窪みは水平に延びた溝状の窪みである。
【００５８】
蓄熱材５０は、複数の空隙に各々に封入された蓄熱に適した材料である。
蓄熱材が第一の潜熱蓄熱材である第一潜熱蓄熱材５１と第二の潜熱蓄熱材である第二潜熱蓄熱材５２とのうちの一方である。
例えば、蓄熱材５０は、袋状のものに封入され、硬質発泡樹脂製の板材に設けられた溝状の窪みに配置される。
複数の第一潜熱蓄熱材５１と複数の第二潜熱蓄熱材５２とが複数の空隙に混在して各々に封入される。
第一潜熱蓄熱材が夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもつ。
第二潜熱蓄熱材が冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ。
【００５９】
次に、本発明の第六の実施形態にかかる省エネ建物構造を、図を基に、説明する。
図１１は、本発明の第六の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【００６０】
本発明の第六の実施形態にかかる省エネ建物構造は、基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と空隙形成部材４０と複数の蓄熱材５０と伝熱シート７０と接着部材９０とで構成される。
【００６１】
基礎構造体１０と内壁全形部材２０と外壁全形部材３０と複数の蓄熱材５０と伝熱シート７０とは、第二の実施形態にかかる省エネ建物構造のものとおなじなので、説明を省略する。
【００６２】
空隙形成部材４０は、面部材の裏面に接する位置に所定の方向に整列した複数の空隙を各々に形成する複数の空隙形成部を有する部材である。
複数の空隙形成部４１は毎に独立していてもよい。
空隙形成部４１は、円柱形の空隙を囲む円筒状の部材である。
空隙形成部４１が基礎構造体１０と内壁全形部材２０とに挟まれる。
蓄熱材５０を封入した空隙形成部４１が基礎構造体１０のコンクリート製の壁に接着される。
【００６３】
接着部材９０は、基礎構造体１０に固定され、内壁全形部材２０を固定する接着剤でできたものである。
接着部材９０を基礎構造体１０のコンクリート製の壁１３の内面に接着し、内壁全形部材２０を基礎構造体１０に向けて押付ける。
この様にすると、省エネ建物構造の施工が容易になる。
【００６４】
以上説明したように、本発明に係る省エネ建物構造は、その構成により、以下の効果を有する。
基礎構造体１０が建物の壁、天井または床のうちの少なくとも一つを支え、面部材２０が基礎構造体１０に支持されて建物の壁、天井または床の表面を形成し、空隙形成部材４０の複数の空隙形成部４１が所定の方向に整列した複数の空隙Ｗを形成し、複数の蓄熱材５０が複数の空隙Ｗに各々に封入される様にしたので、複数の空隙形成部４１に各々に封入される複数の蓄熱材５０が建物の内部の温度に対応して建物の内部の熱を吸熱しまたは放熱し、建物の内部の温度を快適に保とうとする。
また、夏期の冷房用の相変化温度である第一相変化温度をもつ第一潜熱蓄熱材５１と冬期の暖房用の相変化温度である第二相変化温度をもつ第二潜熱蓄熱材５２とが複数の空隙Ｗに混在して各々に封入される様にしたので、夏期には第一潜熱蓄熱材５１が第一相変化温度の付近で潜熱を吸熱しまたは放熱し、冬期には第二潜熱蓄熱材５２が第二相変化温度の付近で潜熱を吸熱しまたは放熱し、四季を通して建物の内部の温度を快適に保とうとする。
また、壁の縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された複数の第一蓄熱材５１の縦方向の単位長さ当たりの第一密度が上に移るのに従って粗から密になり、壁の縦方向に整列した複数の空隙Ｗに各々に封入された第二潜熱蓄熱材５２の縦方向の単位長さ当たりの第二密度が上に移るのに従って密から粗になる様にしたので、夏場は壁の上側が壁の下側よりも熱を吸熱しまたは放熱するので冷気が上から下へ流れ、冬場は壁の下側が壁の上側よりも熱を吸熱しまたは放熱するので暖気が下から上へ流れ、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
また、冷気が通気路Ｇを通して上から下へ流れ、または暖気が通気路Ｇを通して下から上へながれる様に通気路Ｇを空隙形成部材に設けたので、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
また、空隙形成部４１が、空隙Ｗを密閉して囲う部分であり、面部材２０の裏面に密着可能な平面を設けられる様にしたので、熱が空隙Ｗに封入された蓄熱材５０と建物の内部との間で面部材２０を介して流れ、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
また、熱が窪みに封入された蓄熱材と建物の内部との間で面部材２０を介して流れ、硬質発泡樹脂製が他に熱が逃げるのを抑制する様にしたので、四季を通して建物の室内の温度を快適に保とうとする。
【００６５】
本発明は、新築並ぴに既設住宅の内装部分の改善(リフォーム)対応の省エネ新築工法である。
冷・暖房の方法は自由であるが、冷・暖房時の放熱を自然回収されるランニングコストを無料とする画期的工法です。
木造・鉄骨造の住宅としては、柱と桂の壁厚さ部分、または天井裏(屋根裏)等の部分に、室内の暖房時に廃熱回収用潜熱蓄熱材を室内装仕上げ面に般置した省エネ建物構造及ぴ内装材料仕様により、冷・暖房効果の欠陥を補った省エネ型省エネ建物構造である。
既存技術では、全体を外断熱工法とし、建物の断熱性を高めることが一般的とされている。しかしこれでも省エネには不十分である揚合、既存技術では最高水準の外断熱工法を採用し、冷暖房の効果を計っているが、断熱性が省エネ建物構造仕様毎に異なって、蓄熱性に乏しく、その冷暖房方法も、電気・ガスを主体とする動力源であり、化石燃料が主である。そこでＣＯ２の削減に効果のある太陽光ソーラー、太陽熱集熱、地熱（１５℃）利用をする、ヒートポンプとの組合せによる冷暖房システムの開発が進んでいる。しかし、木造、鉄骨、鉄筋コンクリート造りと、建物本体の材質仕様は多様化し、使用材料により蓄熱性や断熱性が異なる為、例えぱ最高ランクの外断熟工法を採用しても、窒内冷暖房の効率は、作動停止後は長時間室温を維持できず、外気温度に影響され、無駄な放熱は避けられないのが現在の日本家屋である。
また、空調エアコンによる暖房方法が一般的であるが、健康に快適な輻射暖房は、電気床暖房、温水床暖房を中心とした潜熱の蓄熱式暖房は、先端技術として割安な深夜電力料金で発熱した熱を夜間に蓄熱材に蓄え、昼間に放熱させる。そのために床面積の６５％強の設備があれぽ、単独の施設で賄うことが出来る為、このシステムは、ランニングコストが大幅に低減され、エアコンに換わる健康暖房となる。しかし、そのための動力源の無い、室内の通路や、壁面、天井面にまで、効果が及ぱない。そこで、木造住宅、鉄骨住宅は、壁面は壁心、天井には天井裏に、それぞれ断熱材をグラスウール吹込充填、又は硬質ウレタンフォーム(一部にはポリスチレンフフォームがある)を包み込む等、外気温に影響されない対策や、まだ室内の冷曝房熱を外部に無駄な放熱をさせないとされている断熱材取付高機密仕様とするのが一般的である。
一方、省エネ効果を考えると、冷暖房エアコンと基本的に異なる幅射式床埋込型電気ヒータ、並びに温水冷腰房などは、初期投資は割高ではあるが、ランニングコストが大幅に軽減される利点がある。空気を攪拌しない健康に良い輻射熱式方法である。しかしそのための動カ、電力等の特別な設備のない天井、監面に、室内冷暖房使用時の涼・温暖熱を回収蓄熱することができれば、大幅な省ユネが可能となる、すぱやく壁面や天井の受材(蓄熱材パラフィンや硫酸ナトリウム１０水塩、又は塩化カルシウム６水塩、又はパラフィン系潜熱蓄熱材に蓄熱させる本発明のシステムエ法は、冬夏の毎シーズン期間一定温度を維持することが可能となり、年間ランニングコストが無用であり、廃熱回収させる潜熱蓄熱機能は、ローロストで優れ、これからの潜熱蓄熱省エネ建物構造である。
空調暖房を含め、無駄の無い、しかも健康輻射冷暖房をここに実現させることができる。既存技術の欠点である再度の始動立上り時に外気温に近くなった室温を再度０から立ち上げるための動カと時間を要するする欠点の解決方法でもある。
【００６６】
本発明は、室内と窒外の熱移動を抑え、室内冷暖房によって放熱された室内温度をそのま受熱可能な省エネ建物構造であって、その構造構造は蓄熱材と併設とした建物の廃熱回収機能を持ったものであります。従来の都市型建物は、断熱性能と高気密度を高める方法が主であるが、蓄熱機能のない構造建物の欠点を補完できる。単独又は複数機能の蓄熱材に蓄熱させ、その熱量を必要な時に再活用する画期的省ネエ法である。断熱材と蓄熱材を密着させて施工する揚合、結露は断熱材内側と蓄熱材との接点に温度落差による発生しやすく、その温度差による結露は断熱材面に発生し、付着されやすく、その結露水で断熱材が濡れ、断熱効果が損なわれる。このことは断熱材の効果と寿命を損ない、それらの影響から構造物そのもの腐敗し短命化する。よって断熱材接点に防水膜を施し、蓄熱材には直接通気構を設けるなどの、防湿対策を施すなどの結露発生防止が必要となる。蓄熱材に直接縦・上・下方向に通気構を股けるなど、建材仕様の選択も含め、除湿効果を図っている。
建物躯体内部の断熱材と蓄熱材の接点には、防水シート、防水塗装膜等を般けるのが望ましい。
建物躯体構造の潜熱蓄熱材について以下に説明する。
蓄熱可能な湿度城は、蓄熱材の相変化温産、即ち融点や凝固点で決まる。
夏期の冷腐は融点が２０℃〜３０℃の箱囲に設定される第一潜熱蓄熱材ある。
冬期の畷房は融点が１０℃〜２０℃の範歯に設定される第二潜熱蓄熱材である。
尚、第一潜熱蓄熱時は、第二潜熟が余計な放熱等を起こさない般定をする。第二潜熱蓄熱時は、第一潜熱が余計な放熱等を起こさない設定をする。
【００６７】
例えば、１０℃まで冷却し昼間２０℃まで放熱すると、蓄熱容量は約２kcal/kgと算出する。
冬季に昼間室温昼が摂氏２３℃に達すると、樹鴉性マツト状に封じ込めたパラフィンが始める。固体から液体に変わる週程で、室内熱を融解熱として吸収する。窒内沮度はそれ以上は上昇しにくくなる。
固体→液体
夏期の冷房用に融点を２３℃〜２８℃の範囲に設定する
冬期の暖房用に融点を１８℃〜２３℃の箱囲に設定する
使用する昼間を２３℃であると想定すると１５℃〜３０℃の範囲を設定して、夏・冬共通の潜熱蓄熱材の使用が可能である。
【００６８】
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
例えば、断熱材について特別な記載がないが、断熱材を除湿機能または調湿機能を有する断熱材としてもよい。
また、断熱材の蓄熱材に対向する面に除湿機能や調湿機能を有する塗料を塗布してもよい。
また、防水シートは防水性の樹脂製シートであるとしてが、防水シートは、防湿機能または調湿機能を有するシートまたは板材であってもよい。
この様にすると、断熱材に結露することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施形態に係る建物の概念図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る省エネ建物構造のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第二の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【図５】本発明の第二の実施形態に係る省エネ建物構造のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【図７】本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の概念図である。
【図８】本発明の第三の実施形態に係る省エネ建物構造の部分斜視図である。
【図９】本発明の第四の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【図１０】本発明の第五の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【図１１】本発明の第六の実施形態に係る省エネ建物構造の側面断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
Ｓ    外壁空隙
Ｇ    通気路
Ｗ    空隙
Ｄ    切欠き部
１０    基礎構造体
１１    柱
１２    横桟
１３    コンクリート製の壁
２０    内壁全形部材
２１    内壁板材
２２    内装材（化粧仕上）
３０    外壁全形部材
３１    外壁板材（下地）
３２    外装材（化粧仕上）
４０    空隙形成部材
４１    空隙形成部
４２    空隙形成基礎部
４３    蓄熱材調整部材
５０    蓄熱材
５１    第一潜熱蓄熱材
５２    第二潜熱蓄熱材
６０    断熱部材
６１    断熱材
６２    防水シート
７０    伝熱シート
８０    胴縁
９０    接着部材
１００    建物
１１０    壁
１２０    天井
１３０    床
【図１】
2010156170.tif 000003
【図２】
2010156170.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010156170.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010156170.tif 000008
【図７】
2010156170.tif 000009
【図８】
2010156170.tif 000010
【図９】
2010156170.tif 000011
【図１０】
2010156170.tif 000012
【図１１】
2010156170.tif 000013