(57)【要約】【課題】建築コストを著しく嵩ませることなく、自然の熱が利用でき、これにより、外気温が著しく高くても、換気によって冷房効果を得ることができるようになる建物の提供。【解決手段】地中に埋設したコンクリートダクト６からの外気が床下空間18を経由して外壁内ダクト12C 内に流通するようにすることで、特殊な床構造を不要にし、且つ、コンクリートダクト６を充分深く埋設することで、夏季の外気温ピーク時におけるコンクリートダクト６の温度が外気温よりも低くなるようにする。これにより、外気温が著しく高くても、コンクリートダクト６で外気を冷却することができ、冷却した外気を外壁内ダクト12C に通すことで、外壁内ダクト12C の内側の居室空間17を冷やすことができ、従って、外気温が著しく高い場合でも、換気による冷房効果を充分に得ることができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空となった外壁の内部に、床下空間と小屋裏空間とを連通する外壁内ダクトが形成され、且つ、前記小屋裏空間内の空気を排気する排気口が設けられ、前記床下空間内の空気が前記外壁内ダクト及び前記小屋裏空間を経由して屋外に排気できるようになった建物であって、
当該建物から離間した屋外に開口された外気取入口と、
前記床下空間内に開口された外気受入口と、
前記外気取入口から地中を通って前記外気受入口にまで達するとともに、前記外気取入口及び前記外気受入口を相互に連通する地中ダクトとが設けられ、
前記外気取入口から取り入れられた外気が前記地中ダクトを通って前記床下空間に流入可能となっていることを特徴とする建物。
【請求項２】
当該建物は、段差が形成された土地における段差の上段の地面に建てられ、
前記外気取入口は、上段の地面よりも低い高さ位置に開口されていることを特徴とする請求項１記載の建物。
【請求項３】
前記地中ダクトの上方には、周囲の地面に水を撒くための散水手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の建物。
【請求項４】
当該建物が建てられた地面には、当該建物を支持するために基礎が設けられ、この基礎には、当該建物に設けられた前記外壁の設置部分に沿って地面から立ち上がる立ち上がり部が設けられているとともに、これらの立ち上がり部に囲まれた地面に打設されたコンクリートによって当該地面を覆う板状底部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の建物。
【請求項５】
前記外気取入口から前記外気受入口までの間に、前記外気取入口から取り入れられた外気を前記床下空間に流入させる送風機と、前記外気取入口から取り入れられた外気が前記床下空間に流入しないように、外気の流路を遮断するダンパとが設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空となった外壁の内部に床下空間と小屋裏空間とを連通するダクトが形成され、床下空間内の空気が外壁内ダクト及び小屋裏空間を経由して屋外に排気できるようになった建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、中空となった外壁の内部に、床下空間と小屋裏空間とを連通する外壁内ダクトが形成され、且つ、小屋裏空間と屋外とを連通する通気口が屋根に設けられるとともに、床下空間と屋外とを連通する通気口が基礎の立ち上がり部に設けられている建物が知られている。
また、この建物には、床下空間内の空気を小屋裏空間へ搬送するために、軸流送風機が設けられている。
この送風機を所定の回転方向で運転すれば、外壁内ダクトを通じて床下空間内の空気を屋根の通気口から排出することができる。
【０００３】
一方、前述の送風機を所定の回転方向とは逆の回転方向で運転すれば、外壁内ダクトを通じて小屋裏空間内の空気を基礎に設けられた通気口から排出することができる。
このような建物によれば、夏季においては、送風機を所定の回転方向で運転することにより、床下の冷気を小屋裏空間に導くことができ、これにより、小屋裏内の空気が冷やされるので、換気によって冷房効果を得ることができる、という効果が得られる。
なお、冬季において、送風機を逆の回転方向で運転すれば、小屋裏の暖気が床下空間に導かれ、これにより、床下空間内の空気が暖まるので、自然の熱を利用して暖房効果を得ることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、夏季における地中の温度は、地下０．５ｍよりも深い部位では、外気温がピークとなる時刻に、当該部位の温度が外気よりも低いので、地中に地中ダクトを埋設し、この地中ダクトに外気を通せば、地中ダクト周囲との熱交換によって、外気を冷却することができる。
そして、建物の床として、地面側に配置される下床部と、室内側に配置される上床部との間に外気を流通させる外気流通路が形成された二重床を採用するとともに、外壁として、中空となった内部に外気を流通させる外気ダクトが形成されている中空外壁を採用し、さらに、地中ダクトを通ってきた外気が二重床の内部及び中空外壁の内部を流通するように、地中ダクトを二重床内の外気流通路に接続するとともに、二重床内の外気流通路を中空外壁の外気ダクトに接続し、外気を二重床及び中空外壁の内部に通せば、地中ダクトで冷やされた外気で室内を冷却することができ、これにより、自然の熱を利用して冷房効果を得ることができる（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２４７７３４号公報
【特許文献２】特開平６−２１２７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示される建物では、夏季において、外気温が著しく高い場合、送風機を所定の回転方向で運転すると、運転直後に床下空間内の気温が高温となってしまい、床下空間内の空気を小屋裏空間に導いても、小屋裏内の気温を低下させることができず、冷房効果を得ることができない、という問題がある。
特許文献２に示される建物では、内部に外気を流通させるために、中空となった二重床を採用しなければならないが、床は、建物内に設置される設備や家具の荷重を受けても、撓むことのない高い剛性を確保する必要があり、中空となった二重構造で高い剛性を確保するためには、特殊な材質や構造が必要となるので、二重床を設けるのに著しくコストがかかり、これにより、自然の熱を利用するにあたり、建物の建築コストが著しく嵩んでしまう、という問題がある。
【０００７】
そこで、各請求項にそれぞれ記載された各発明は、上記した従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、建築コストを著しく嵩ませることなく、自然の熱が利用でき、これにより、外気温が著しく高くても、換気によって冷房効果を得ることができるようになる建物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
各請求項にそれぞれ記載された各発明は、前述の目的を達成するためになされたものである。以下に、各発明の特徴点を、図面に示した発明の実施の形態を用いて説明する。
なお、符号は、発明の実施の形態において用いた符号を示し、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
（請求項１）
（特徴点）
請求項１記載の発明は、次の点を特徴とする。
すなわち、請求項１に記載された発明は、中空となった外壁(13)の内部に、床下空間(18)と小屋裏空間(19)とを連通する外壁内ダクト(12C) が形成され、且つ、前記小屋裏空間(19)内の空気を排気する排気口(20A) が設けられ、前記床下空間(18)内の空気が前記外壁内ダクト(12C) 及び前記小屋裏空間(19)を経由して屋外に排気可能となった建物(１)であって、当該建物(１)から離間した屋外に開口された外気取入口(30)と、前記床下空間(18)内に開口された外気受入口(32)と、前記外気取入口(30)から地中を通って前記外気受入口(32)にまで達するとともに、前記外気取入口(30)及び前記外気受入口(32)を相互に連通する地中ダクト(５)とが設けられ、前記外気取入口(30)から取り入れられた外気が前記地中ダクト(５)を通って前記床下空間(18)に流入可能となっていることを特徴とする。
【０００９】
ここで、地中ダクトの内部に、ステンレスメッシュ等の熱交換部材を設けておき、地中ダクト内を通る空気と地中ダクト周囲との熱交換が効率よく行われるようにするのが好ましい。
（請求項２）
（特徴点）
請求項２記載の発明は、前述した請求項１に記載の発明において、次の特徴点を備えているものである。
すなわち、請求項２記載の発明は、段差が形成された土地(２)における段差の上段の地面(2A)に当該建物(１)が建てられ、前記外気取入口(30)は、上段の地面(2A)よりも低い高さ位置に開口されていることを特徴とする。
【００１０】
ここで、外気取入口としては、雨水の受け口とならないように、上段と下段との境界部分において下段の地面から立ち上がった段差面に設けられ、横向きに開口しているものを採用するのが好ましい。
（請求項３）
（特徴点）
請求項３記載の発明は、前述した請求項１又は２記載の発明において、次の特徴点を備えているものである。
すなわち、請求項３記載の発明は、前記地中ダクト(５)の上方に、周囲の地面に水を撒くための散水手段(７)が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
（請求項４）
（特徴点）
請求項４記載の発明は、前述した請求項１から請求項３までのいずれかに記載の発明において、次の特徴点を備えているものである。
すなわち、請求項４記載の発明は、当該建物(１)が建てられた地面(2A)に、当該建物(１)を支持するために基礎(11)が設けられ、この基礎(11)には、当該建物(１)に設けられた前記外壁(13)の設置部分に沿って地面(2A)から立ち上がる立ち上がり部(11A) が設けられているとともに、これらの立ち上がり部(11A) に囲まれた地面(2A)に打設されたコンクリートによって当該地面(2A)を覆う板状底部(11B) が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
ここで、前述の立ち上がり部及び板状底部を備えた基礎としては、立ち上がり部に囲まれた地面に土間コンクリート打ちをすることによって形成された板状底部を有する布基礎や、地面から立ち上がる立ち上がり部の根本が鉄筋コンクリート製の板状底部で連結されているベタ基礎のいずれもが採用できる。
（請求項５）
（特徴点）
請求項５記載の発明は、前述した請求項１から請求項４までのいずれかに記載の発明において、次の特徴点を備えているものである。
【００１３】
すなわち、請求項５記載の発明は、前記外気取入口(30)から前記外気受入口(32)までの間に、前記外気取入口(30)から取り入れられた外気を前記床下空間(18)に流入させる送風機(41)と、前記外気取入口(30)から取り入れられた外気が前記床下空間(18)に流入しないように、外気の流路を遮断するダンパ(44)とが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
（請求項１の効果）
以上のように構成されている本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
すなわち、請求項１記載の発明によれば、外気取入口から取り入れられた外気を床下空間に導く地中ダクトを地中に設けたので、地中ダクト内を通る外気と地中ダクト周囲とが互いに熱交換を行うようになる。
ここで、夏季における地中の温度は、地下０．５ｍよりも深い部位では、外気温がピークとなる時刻に、当該部位の温度が外気よりも低い。また、地下１ｍ程度の深い部位では、温度変化が少なく、１日中、２２〜２３℃の範囲内で変化する。このため、地中に埋設された地中ダクトに外気を通せば、地中ダクト周囲との熱交換によって、外気を冷却することができる。
【００１５】
従って、外気温が著しく高くても、外気が地中ダクトで冷却されるので、外気取入口から地中ダクトを通じて床下空間に導入した外気を、外壁内ダクトに通すことによって、外気で室内を冷却でき、これにより、外気温が著しく高くても、換気によって冷房効果を得ることができる。
また、床下空間に導入した外気を外壁内ダクトに通すようにしたので、内部が中空となった二重床を採用する必要がなく、一般的な床構造を採用すればよいので、床の構築にコストがかかることがなく、自然の熱を利用するにあたり、建物の建築コストが著しく嵩むこともなく、これにより、前記目的が達成される。
【００１６】
なお、外壁は、内部が中空になっていてもコストが著しく嵩むことがない。例えば、耐火性及び断熱性に優れたサイディング等の外壁面材や、石膏ボードやベニヤ板等の内装面材は、安価なものが多数市販されている。そして、内部を中空するには、外壁面材と内装面材とを建物の外壁部分に取り付けるにあたり、外壁面材と内装面材との間にダクトとして利用可能な間隔を形成すれば、中空の外壁を形成するのにコストが嵩むことはない。
（請求項２の効果）
請求項２記載の発明によれば、上記した請求項１記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
【００１７】
すなわち、請求項２記載の発明によれば、段差が形成された土地における段差の上段の地面に当該建物を建てたので、外気取入口が雨水の受け口とならないように、上段と下段との境界部分において下段の地面から立ち上がった段差面に外気取入口を横向きに開口することができる。
また、外気取入口を上段の地面よりも低い高さ位置に外気取入口を開口したので、外気取入口を床下空間内に開口された外気受入口よりも低い位置に配置することができ、外気取入口を外気受入口よりも低い位置とすることにより、外気取入口に向かって下っていく水勾配を地中ダクトに付けることができる。
【００１８】
段差面に外気取入口を横向きに開口させるとともに、外気取入口に向かって下っていく水勾配を地中ダクトに付けることにより、雨水等の水が地中ダクトの内部に入っても、地中ダクトの内部に入った水は、地中ダクトの水勾配によって、外気取入口側へ導かれて、外気取入口等から確実に排出されるようになる。
これにより、水が地中ダクトに滞留することがなく、水の滞留によるトラップの形成もなくなるので、トラップの形成によって外気の流通が妨げられることや、地中ダクトが詰まることも未然に防止され、雨や散水によっても、換気機能が損なわれず、換気による冷房効果を確実に発揮することができる。
【００１９】
（請求項３の効果）
請求項３記載の発明によれば、上記した請求項１又は２記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項３記載の発明によれば、周囲の地面に水を撒くための散水手段を地中ダクトの上方に設けたので、散水手段で水を撒くことにより、その周囲の地面、ひいては、地中ダクトの温度を下げることができ、この散水による地中ダクトの温度低下は、地面に埋設された地中ダクトの深さが浅いほど顕著となる。
ここで、予算や地盤等の関係から、地面から浅いに位置に地中ダクトを設けたために、地中ダクト周囲との熱交換を行っても、外気を充分冷却できない場合や、日射の著しく強い地域で利用する場合には、地中ダクトの温度が著しく高くなるおそれがある。
【００２０】
この場合、散水手段で水を撒くことにより、地中ダクトの温度を下げることができ、ひいては、地中ダクトから床下空間に導かれる外気を充分に冷却することができ、これにより、外気温が著しく高くても、換気によって冷房効果を充分に得ることができる。
（請求項４の効果）
請求項４記載の発明によれば、上記した請求項１から請求項３までのいずれかに記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項４記載の発明によれば、外壁の設置部分に沿って地面から立ち上がる立ち上がり部と、これらの立ち上がり部に囲まれた地面を覆うコンクリート製の板状底部とを備えた基礎を設けたので、床下空間を、外気から断熱された密閉空間とすることができ、これにより、外気等の熱で床下空間が暖められることがなく、この点からも、換気による冷却効果を充分得ることができる。
【００２１】
しかも、板状底部で立ち上がり部に囲まれた地面を覆うようにしたので、板状底部が地面からの水分や湿気の進入を遮断するので、床下空間内に水が溜まることがないうえ、地面からの湿気で床下空間内の空気がしめることもなく、従って、床下空間内の空気の湿度、すなわち、潜熱が高くなることもないので、この点からも、換気による冷却効果を充分得ることができる。
（請求項５の効果）
請求項５記載の発明によれば、上記した請求項１から請求項４までのいずれかに記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
【００２２】
すなわち、請求項５記載の発明によれば、外気取入口から外気受入口までの間に、外気取入口から取り入れられた外気を床下空間に流入させる送風機を設けたので、外気取入口の近傍の外気の温度が低く、煙突効果を利用できず、外気取入口の近傍の外気を煙突効果で小屋裏の排気口まで導いて排気することが困難な場合でも、送風機で外気を搬送することによって、外気取入口から外気を取り入れて、地中ダクトで冷却して外壁内ダクトに通すことができ、これにより、煙突効果が利用できなくても、換気によって冷房効果を充分に得ることができる。
また、外気取入口から取り入れられた外気が床下空間に流入しないように、外気の流路を遮断するダンパを設けたので、冬季にダンパを閉じることにより、強風等で外気が外気取入口から外壁内ダクト内に進入することが防止され、冬季の外気が外壁内ダクト内に進入することによる室内温度の低下でき、ひいては、暖房効率の低下を未然に防止することができる。
【００２３】
さらに、冬季におけるダウンドラフト現象によって、小屋裏内で冷やされた冷気が外壁内ダクト内を落下していくおそれがあっても、ダンパを閉じることにより、外気取入口が閉鎖されるので、外壁内ダクト内の空気が地中ダクト側へ移動できなくなり、冷気が外壁内ダクト内を落下するダウンドラフト現象を防止でき、冷気が外壁内ダクト内に進入することによる室内温度の低下も防止することができ、この点からも、暖房効率の低下を未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態の全体を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明を実施するための一形態である実施形態について、図面に基づいて説明する。
図１において、本実施形態に係る建物１は、段差が形成された土地２における段差の上段の地面2Aに建てられている。
ここで、土地２は、前述した段差の上段の地面2Aに加えて、段差の下段の地面2Bを有するものである。そして、上段と下段との境界部分には、下段の地面2Bから立ち上がった擁壁３が形成され、擁壁３の下段側に臨む面が段差面3Aとなっている。
擁壁３は、上段側の土が崩れるのを防ぐために設けられるコンクリート等で形成された土木構造物である。
【００２６】
なお、擁壁３の内側の地中、すなわち、擁壁３の地面2A側の地中には、後述する換気機械室４が擁壁３に接するように設けられている。
建物１は、図１に示すように、上段の地面2Aに打設された基礎11の上に構築されたものとなっている。
ここで、基礎11は、いわゆるベタ基礎である。すなわち、基礎11には、当該建物１に設けられた外壁13の設置部分に沿って地面2Aから立ち上がる立ち上がり部11A が設けられているとともに、これらの立ち上がり部11A に囲まれた地面2Aに打設されたコンクリートによって当該地面2Aを覆う板状底部11B が設けられている。
【００２７】
このうち、板状底部11B は、立ち上がり部11A とともに基礎11を構成する土木構造物であり、地面2Aから立ち上がる立ち上がり部11A の根本に連結された鉄筋コンクリート製の部位である。
この建物１には、中空となった複数の外壁パネル12を基礎11の外周縁に沿って配置することにより形成された外壁13と、当該建物１の最頂部となる棟14A から軒先に向かって下り勾配となった複数の傾斜面14B を有する屋根14とを備えたものとなっている。
建物１の内部には、外壁13の下端縁近傍の高さレベルに床15が、外壁13の上端縁近傍の高さレベルに天井16が設けられ、且つ、床15と天井16との間に居室空間17が、床15の下方に床下空間18が、天井16の上方に小屋裏空間19がそれぞれ形成されている。
【００２８】
建物１の最頂部となる棟14A には、小屋裏空間19内の空気を排気する排気口20A が側面部分に開口された排気搭20が設けられている。
ここで、外壁パネル12は、耐火性及び断熱性に優れた軽量気泡コンクリート等から形成されるとともに屋外側に配置された外壁面材12A と、適度な硬度を有する石膏ボード等のから形成されるとともに屋内側に配置された内装面材12B とを備え、外壁面材12A 及び内装面材12B との間に、上下方向に延びる中空部である外壁内ダクト12C が形成されたものとなっている。このような外壁パネル12を採用したことによって、建物１は、外壁部分の外側が断熱材で覆われた、いわゆる外側断熱構造となっている。
【００２９】
また、外壁パネル12の下端縁及び上端縁の近傍には、外壁内ダクト12C に連通する開口12D, 12Eがそれぞれ設けられている。
外壁パネル12の下端縁側の開口12D は、床下空間18の内部に臨むように配置され、外壁パネル12の上端縁側の12E は、床下空間18の内部に臨むように配置されている。
これにより、外壁内ダクト12C は、床下空間18と小屋裏空間19とを連通するダクトとなっており、床下空間18の空気は、外壁内ダクト12C 及び、小屋裏空間19を経由して、排気搭20の排気口20A から屋外に排気できるようになっている。
前述した擁壁３の段差面3Aには、屋外空間と換気機械室４の内部とを連通する外気取入口30が開口されている。この外気取入口30は、建物１から離間した屋外に開口された外気取入口であって、段差面3Aにおける上段の地面2Aよりも低い高さ位置に設けられている。また、外気取入口30は、段差面3Aに横向きに開口している。
【００３０】
また、建物１の床下空間18内に臨む地面2Aには、当該地面2Aから床15に向かって突出する換気搭31が立設されている。この換気搭31の側面には、外気取入口30から取り入れた外気を床下空間18に取り入れるための外気受入口32が開口されている。ここにおいて、外気受入口32は、床下空間18内に開口された外気受入口となっている。
なお、換気搭31は、底部が開口され、この底部に後述するコンクリートダクト６の端部が接続され、その内部がコンクリートダクト６の内部と相互に連通している。
地面2Aの地中には、外気取入口30から地中を通って外気受入口32にまで達するとともに、外気取入口30及び外気受入口32を相互に連通する地中ダクト５が埋設されている。
【００３１】
ここで、前述の換気機械室４は、地中ダクト５の一部分を構成するものとなっている。すなわち、換気機械室４の内部における外気取入口30と対向する部位には、外気取入口30から取り入れた外気を外気取入口30へ送り出すための送出口33が開口されている。
そして、換気機械室４の送出口33には、この送出口33と換気搭31の底部とを相互に連通するコンクリート製のコンクリートダクト６が接続されている。
このコンクリートダクト６は、夏季の外気温ピーク時における温度が外気温よりも低くなるように、地面2Aから深さが０．５ｍよりも深い部位に設けられ、且つ、外気取入口30に向かって下っていく水勾配が付けられたものとなっている。コンクリートダクト６の外気取入口30側の端部には、その水勾配によって、コンクリートダクト６内で凝結等で生じたドレン水が集まるようになっている。
【００３２】
そして、コンクリートダクト６の当該端部には、集めたドレン水を受けるためのドレンパン34が設けられ、このドレンパン34には、ドレン水を排出するための排水管35が接続されている。
このような地中ダクト５によって、換気機械室４の外気取入口30から取り入れられた外気は、地中ダクト５を通って床下空間18に流入可能となっている。
ここで、地中ダクト５を形成するコンクリートダクト６の内部には、ステンレスメッシュ等の熱交換部材が設けられ、これにより、コンクリートダクト６内を通る空気（外気）とコンクリートダクト６周囲の地盤と熱交換が効率よく行われるようになっている。
【００３３】
また、地中ダクト５の上方には、周囲の地面2Aに水を撒くための散水手段であるスプリンクラー７が設けられている。
換気機械室４の内部には、外気取入口30から取り入れられた外気を搬送する遠心式送風機41が設けられている。
この遠心式送風機41は、外気を吸入するための吸入口42が換気機械室４の内部に開口され、且つ、外気を吐出する吐出口43が、換気機械室４の側面に開口しているとともに、コンクリートダクト６との接続部分となっている送出口33に連結されている。
ここにおいて、遠心式送風機41は、外気取入口30から外気受入口32までの間に設けられているとともに、地中ダクト５を通じて外気を搬送することによって、外気取入口30から取り入れられた外気を床下空間18に流入させる送風機となっている。
【００３４】
外気取入口30には、当該外気取入口30を閉鎖するために、電動ダンパ44が設けられている。電動ダンパ44は、外気取入口30に嵌め込まれた枠体44A に回動可能に取り付けられた複数の回動翼45と、この回動翼45を駆動する電動機46とを有するものである。
電動ダンパ44に設けられた複数の回動翼45は、互いに連動して回動し、幅方向の中心位置に回動軸が形成されている。このような電動ダンパ44は、図１中、複数の回動翼45が鉛直姿勢となると、外気取入口30を閉鎖し、これらの回動翼45が鉛直姿勢から９０度回動して水平姿勢となると、外気取入口30を全開状態にするように形成されている。
ここにおいて、電動ダンパ44は、外気取入口30から外気受入口32までの間に設けられ、外気取入口30から取り入れられた外気が床下空間18に流入しないように、外気の流路の入口である外気取入口30を遮断するダンパとなっている。
【００３５】
前述のような本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、外気取入口30から取り入れられた外気を床下空間18に導くコンクリートダクト６を地中に設け、且つ、コンクリートダクト６と、その周囲との間で熱交換を行うようにし、さらに、コンクリートダクト６の地面2Aからの深さを、０．５ｍよりも深い部位とし、夏季の外気温ピーク時におけるコンクリートダクト６の温度が外気温よりも低くなるようにしたので、外気温が著しく高くなった場合には、コンクリートダクト６に外気を通すことで、外気を冷却することができる。そして、冷却した外気が外壁内ダクト12C を通過するようにしたので、外壁内ダクト12C の内側に配置されている居室空間17を冷やすことができ、これにより、外気温が著しく高くても、換気によって冷房効果を得ることができる。
【００３６】
また、段差が形成された土地２における段差の上段の地面2Aに建物１を建て、上段と下段との境界部分に設けた擁壁３の段差面3Aに外気取入口30を横向きに開口し、これにより、外気取入口30を上段の地面2Aよりも低い高さ位置に設けたので、コンクリートダクト６に外気取入口30に向かって下っていく水勾配を付けることができる。
従って、雨水等の水がコンクリートダクト６の内部に入っても、コンクリートダクト６の内部で凝結等でドレン水等の水が発生しても、これらの水は、コンクリートダクト６の水勾配によって、外気取入口30側へ導かれて、ドレンパン34で受けられ、排水管35を通じて外部へ確実に排出されるようになる。
【００３７】
これにより、水がコンクリートダクト６に滞留することがなく、水の滞留によるトラップの形成もなくなるので、トラップの形成によって外気の流通が妨げられることや、コンクリートダクト６が詰まることも未然に防止されるので、雨や散水によっても、換気機能が損なわれず、換気による冷房効果を確実に発揮することができる。
さらに、周囲の地面2Aに水を撒くためのスプリンクラー７をコンクリートダクト６の上方に設けたので、スプリンクラー７で水を撒くことにより、その周囲の地面2A、ひいては、コンクリートダクト６の温度を下げることができ、コンクリートダクト６から床下空間18に導かれる外気を充分に冷却することができ、これにより、日射が著しく強く、コンクリートダクト６の温度が著しく高くなるおそれがあっても、コンクリートダクト６の温度が下げられ、コンクリートダクト６から床下空間18に導かれる外気を充分に冷却することができ、従って、換気による冷房効果を充分に発揮することができる。
【００３８】
また、外壁13の設置部分に沿って地面2Aから立ち上がる立ち上がり部11A と、これらの立ち上がり部11A に囲まれた地面2Aを覆うコンクリート製の板状底部11B とを備えた基礎11を採用したので、床下空間18を、外気から断熱された密閉空間とすることができ、これにより、外気等の熱で床下空間18が暖められることがなく、この点からも、換気による冷却効果を充分得ることができる。
しかも、板状底部11B で立ち上がり部11A に囲まれた地面2Aを覆うようにしたので、板状底部11B が地面2Aからの水分や湿気の進入を遮断するので、床下空間18内に水が溜まることがないうえ、地面2Aからの湿気で床下空間18内の空気が湿ることもなく、従って、床下空間18内の空気の湿度、すなわち、潜熱が高くなることもないので、この点からも、換気による冷却効果を充分得ることができる。
【００３９】
さらに、外気取入口30から外気受入口32までの間に、外気取入口30から取り入れられた外気を床下空間18に流入させる遠心式送風機41を設けたので、外気取入口30の近傍の外気の温度が低く、煙突効果を利用して、外気取入口30の近傍の外気を小屋裏空間19側の排気口20A まで導いて排気することが困難な場合でも、遠心式送風機41で外気を搬送することで、外気取入口30から外気を取り入れて、コンクリートダクト６で冷却して外壁内ダクト12C に通すことができ、これにより、煙突効果が利用できなくても、換気によって冷房効果を充分に得ることができる。
さらに、外気取入口30から取り入れられた外気が床下空間18に流入しないように、外気の流路を遮断する電動ダンパ44を設けたので、冬季に電動ダンパ44を閉じることにより、強風等で外気が外気取入口30から外壁内ダクト12C 内に進入することが防止され、冬季の外気が外壁内ダクト12C 内に進入することによる室内温度の低下を防止でき、ひいては、暖房効率の低下を未然に防止できる。
【００４０】
また、冬季におけるダウンドラフト現象によって、小屋裏空間19内で冷やされた冷気が外壁内ダクト12C 内を落下していくおそれがあっても、電動ダンパ44を閉じることにより、外気取入口30が閉鎖されるので、外壁内ダクト12C 内の空気が地中ダクト５側へ移動しなくなり、冷気が外壁内ダクト12C 内を落下するダウンドラフト現象を防止でき、冷気が外壁内ダクト12C 内に進入することによる室内温度の低下も防止でき、この点からも、暖房効率の低下を未然に防止することができる。
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲における変形及び改良などをも含むものである。
【００４１】
すなわち、送風機の設置位置としては、地中ダクトの端部近傍の位置に限らず、地中を略水平方向に延びる地中ダクトの途中位置に設けてもよい、
また、送風機としては、遠心式のものに限らず、軸流式送風機を採用してもよい。特に、地中ダクトの途中位置に設ける場合には、軸流式送風機を採用するのが好ましい。
さらに、前記実施形態では、基礎としては、ベタ基礎を採用したが、これに限らず、立ち上がり部に囲まれた地面に土間コンクリート打ちをすることによって形成された板状底部を有する布基礎を採用してもよい。
また、地中ダクトとしては、換気機械室及びコンクリートダクトの両方を含んだものに限らず、換気機械室が省略されたものでもよい。換気機械室が省略された地中ダクトとしては、コンクリート製のものに限らず、ステンレス等の金属製ダクトや、ＡＢＳ等の強化プラスチック製ダクトを採用してもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１    建物
２    土地
2A    上段の地面
５    地中ダクト
７    散水手段としてのスプリンクラー
11    基礎
11A   立ち上がり部
11B   板状底部
12    外壁パネル
12C   外壁内ダクト
13    外壁
18    床下空間
19    小屋裏空間
20A   排気口
30    外気取入口
32    外気受入口
41    送風機としての遠心式送風機
44    ダンパとしての電動ダンパ
【図１】
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