(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁と屋根によりその内側に空間が形成され、前記空間の中央に臨む屋根部分に排気口が設けられた建物において、
前記外壁の建物の回りに沿って間隔をおいた複数箇所に開口を設け、
前記各開口にそれぞれ導風板を、前記空間の中心の回りに外部風が旋回する方向に導入されるように傾斜角度を持たせて配設し、
前記開口は建物の出入口を構成している、
ことを特徴とする建物の換気装置。
【請求項２】
外壁と屋根によりその内側に空間が形成され、前記空間の中央に臨む屋根部分に排気口が設けられた建物において、
前記外壁の建物の回りに沿って間隔をおいた複数箇所に開口を設け、
前記各開口にそれぞれ導風板を、前記空間の中心の回りに外部風が旋回する方向に導入されるように傾斜角度を持たせて配設し、
前記開口は建物の窓を構成している、
ことを特徴とする建物の換気装置。
【請求項３】
建物の内部に、前記開口から導入された外部風を前記空間の中心の回りに旋回する方向に整流する整流板が複数配設されている請求項１または２記載の建物の換気装置。
【請求項４】
前記導風板は、前記開口と前記空間の中心とを結ぶ想像線に対してほぼ均一な傾斜角度を持たせて配設されている請求項１乃至３にいずれか１項記載の建物の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建物の換気装置に関し、更に詳細には、外部風を利用した換気方式の換気効率を高めるようにした換気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建物の屋根から上方にモニタを突設し、このモニタと建物の壁部に設けた通風口（ガラリ）とにより建物内部の換気を行うようにした換気方式は既に知られている。
図１０は従来のモニタを備えた建物の概略正面図、図１１は建物の断面平面図、図１２はモニタの正面図、図１３はモニタを構成する筒体の断面平面図を示す。
２は建物、４は壁部、６は屋根、８は壁部４に設けられた通風口（ガラリ）、１０はモニタで、モニタ１０は建物２の内部に連通し屋根６から上方に突出する筒体１２と、筒体１２の上方に取り付けられた円錐型の屋根部材１４等で構成され、屋根部材１４の下方に位置する筒体１２の上端部分には空気排出口１６が設けられている。
そして、モニタ１０周辺を通過する外部風によりモニタ１０に誘因作用を生じさせ、また、建物２内部の発生熱による浮力により、通風口８から外気を取り入れモニタ１０の空気排出口１６から建物２内の空気を排出するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなモニタ１０の誘因力及び誘因範囲には限界がある。  そのため、図１４に正面図で示すように、建物２内部において汚染物質発生源１８があると、汚染物質発生源１８から発生した汚染物質１８０２は速やかに排出されず、通風口８から侵入する外気により汚染物質１８０２の一部が建物２内に拡散されてしまう不具合があった。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、外部風を利用して換気を行う換気方式の換気効率を高めることができ、更には、外部風が弱い場合や、建物の輪郭が円形や正方形でない場合であっても換気効率を高めることができる建物の換気装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の建物の換気装置は、外壁と屋根によりその内側に空間が形成され、前記空間の中央に臨む屋根部分に排気口が設けられた建物において、前記外壁の建物の回りに沿って間隔をおいた複数箇所に開口を設け、前記各開口にそれぞれ導風板を、前記空間の中心の回りに外部風が旋回する方向に導入されるように傾斜角度を持たせて配設し、前記開口は建物の出入口を構成していることを特徴とする。
【０００５】
また、本発明の建物の換気装置は、外壁と屋根によりその内側に空間が形成され、前記空間の中央に臨む屋根部分に排気口が設けられた建物において、前記外壁の建物の回りに沿って間隔をおいた複数箇所に開口を設け、前記各開口にそれぞれ導風板を、前記空間の中心の回りに外部風が旋回する方向に導入されるように傾斜角度を持たせて配設し、前記開口は建物の窓を構成していることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、建物の内部に、前記開口から導入された外部風を前記空間の中心の回りに旋回する方向に整流する整流板が複数配設されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記導風板が、前記開口と前記空間の中心とを結ぶ想像線に対してほぼ均一な傾斜角度を持たせて配設されていることを特徴とする。
【０００７】
外部風が各開口から空間の中心の回りに旋回する方向に導入され、空間に旋回流が発生する。
この旋回流により空間内の空気は空間の中央に引き寄せられ、排気口から効率良く排出される。
外部風が弱い場合や、建物の輪郭が円形や正方形でない場合には、空間内において導入された外部風を整流し、これにより導入された外部風を加速して旋回流を確実に生じさせる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る換気装置を添付図面に従って説明する。
図１は第１実施例に係る換気装置を備えた建物の概略正面図、図２は建物の開口部分の断面平面図を示す。
この第１実施例は、図１２及び図１３に示すモニタを備えた建物に適用したものであり、モニタ１０により排気口が構成されている。
建物２の外壁４は円筒状に設けられ、従って、建物２は平面視した場合円形であり、屋根６の下方で外壁４の内側には単一の円柱状の空間２００２が形成されている。
モニタ１０は、空間２００２の中央に臨む屋根６部分から上方に突出する筒体１２と、筒体１２の上方に取り付けられた屋根部材１４と、屋根部材１４の下方に位置する筒体１２の上端部分に設けられた空気排出口１６を備える。
【０００９】
そして、この実施例では、外壁４の周方向に等間隔をおいた８箇所に出入口２０が設けられ、出入口２０により開口が構成されている。
また、各出入口２０に、出入口２０と空間２００２の中心とを結ぶ線に対してほぼ均一な傾斜角度を持たせて導風板２２が設けられている。
尚、この導風板２２を、出入口２０を開閉する扉としても兼用させることも可能である。
また、各出入口２０に導風板２２の傾斜角度を調節する機構を設ける等任意である。
【００１０】
本実施例によれば、外部風が各出入口２０から建物２の内部に侵入する。
そして、外部風は各出入口２０からそれぞれの導風板２２により案内され、空間２００２の中心に対して均一な傾斜角度を持って空間２００２に侵入するため、各出入口２０から侵入する外部風により空間２００２に旋回流が発生する。
そして、この旋回流により、モニタ１０の誘因力及び誘因範囲が拡大され、換気効率が高められる。
【００１１】
これは、空間２００２内で空間２００２の中央を中心とした旋回流が生じると、旋回流により建物２内の空気は空間２００２の中央に引き寄せられ、これにより空間２００２内の空気がモニタ１０から速やかに排出されるものと考えられる。
【００１２】
そして、モニタ１０の誘因力及び誘因範囲が拡大されることにより、建物２内部の汚染物質発生源１８から汚染物質１８０２が発生しても、この汚染物質１８０２は建物２内部で拡散されることなくモニタ１０を通じて建物２の外部に速やかに排出されることになる。
【００１３】
次に、図３を参照して第２実施例について説明する。
図３は第２実施例に係る換気装置を備えた建物の概略正面図を示す。
すなわち、外壁４の周方向に等間隔をおいた複数箇所で地盤上から所定の高さの箇所に窓３０が設けられている。
また、各窓３０に、窓３０と空間２００２の中心とを結ぶ線に対してほぼ均一な傾斜角度を持たせて導風板３２が設けられている。
尚、この導風板３２を、窓３０を開閉する窓板としても兼用させることも可能である。
また、各窓３０に導風板３２の傾斜角度を調節する機構を設ける等任意である。
【００１４】
第２実施例によれば、外部風が各窓３０から建物２の内部に侵入する。
そして、外部風は各窓３０からそれぞれの導風板３２により案内され、前記第１実施例と同様に、空間２００２の中心軸に対して均一な傾斜角度を持って空間２００２に侵入するため、各窓３０から侵入する外部風により空間２００２に旋回流が発生する。
そして、この旋回流により、モニタ１０の誘因力及び誘因範囲が拡大され、換気効率が高められる。
【００１５】
尚、上記の実施例では開口が出入口２０や窓３０の場合について説明したが、双方を組み合わせて開口を構成するようにしてもよい。
また、出入口２０や窓３０に配設する導風板２２、３２を、図４に示すように、出入口２０や窓３０の中央に軸４１を中心に揺動調節可能に設けると、旋回流の向きを変えることも可能となる。
【００１６】
また、風量のコントロールは、図５に点線で示すように、屋根部材１４の高さを大きくして空気排出口１６の開口面積を大きくしたり、あるいは、筒体１２の直径を大きくしたり、あるいは、図６に示すように、筒体１２の内部に、上方に向けて単一のあるいは複数の送風機４３を配置する等の方法により行うことが可能であり、送風機４３を設けると、外部風が弱い場合旋回流を生じさせる上で有利となる。
【００１７】
次に、図７を参照して第３実施例について説明する。
第３実施例は、第１実施例に整流板５０を加えたものである。
整流板５０は建物２の内部に設けられ、出入口２０から導入された外部風を、空間２００２内において空間２００２の中心の回りに旋回する方向に整流するもので、この第３実施例では複数の整流板５０が同一円周上で周方向に間隔をおきそれぞれ円周に対して均一の傾斜角度をもって配設されている。
第３実施例では、外部風が弱い場合であっても、出入口２０から導入された外部風は整流板５０により、空間２００２の中心の回りに旋回する方向に整流されるので、これにより加速され、旋回流を確実に生じさせることができる。
尚、整流板５０の傾斜角度を調節する機構を設けておくと、すなわち整流板５０を角度調節可能に設けておくと、整流板５０の傾斜角度を変えることで、例えば強風時の旋回流を弱くできる等、便利となる。
更に、整流板５０の幅や高さは、出入口２０や窓３０等の開口から導入された外部風を整流するに足る寸法で形成すればよく、整流板５０の配置箇所は床上に限定されず、図１に示すように、床からモニタ１０に至る旋回流に沿った高さの箇所に配置するようにしてもよい。
【００１８】
次に、図８を参照して第４実施例について説明する。
第４実施例は、第３実施例の変形例で、整流板５０の配置構造が異なる。
すなわち、第４実施例は整流板５０が２本の渦巻線に沿って配置されており、整流板５０が２重、３重構造で並べられている。
このような第４実施例によっても前記第３実施例と同様な効果が奏される。
【００１９】
次に、図９を参照して第５実施例について説明する。
この第５実施例では、建物２の外壁４が平面視した場合に長方形に形成されており、屋根６（図略）の下方で外壁４の内側には単一の直方体状の空間２００２が形成され、屋根６（図略）の中央には排気口をなすモニタ１０（図略）が設けられている。
そして、外壁４の延在方向に等間隔をおいた箇所に出入口２０が設けられ、出入口２０により開口が構成されている。
また、各出入口２０に、空間２００２の中心の回りに外部風が旋回する方向に導入されるように傾斜角度を持たせて導風板２２が設けられている。
更に、第３実施例と同様に、建物２の内部には複数の整流板５０が同一円周上で周方向に間隔をおきそれぞれ円周に対して均一の傾斜角度をもって配設され、出入口２０から導入された外部風を、空間２００２内において空間２００２の中心の回りに旋回する方向に整流するようにしている。
第５実施例では、外部風が弱い場合は無論のこと、平面視した場合の外壁４の輪郭が円や正方形に限らず、長方形のような形状であっても、整流板５０により外部風が加速されるので確実に旋回流を生じさせることができる。
【００２０】
尚、本発明において、建物２の形状は平面視円形や正方形、長方形に限らず、多角形やその他の形状でもよい。
要するに、本発明は、外壁と屋根によりその内側に空間が形成され、外壁から空間内に外気を取り入れ、空間の中央に臨む屋根部分に設けた排気口から空間内の空気を排出するような換気を行える建物に全て適用される。
また、本発明が適用される建物２は、膜体により壁部４や屋根６が構成される膜構造物の場合も広く含み、筒体１２も膜体で構成されるもの等広く含む。
そして、本発明は、特に、展示場や競技場、遊戯場、体育館等、建物の内部空間が大きい場合に何らエネルギを用いることなく換気を効率良く行えるので、好適となる。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明の建物の換気装置によれば、外部風が各開口から建物の内部に侵入することで、建物の内部に旋回流が発生し、この旋回流により、換気効率を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係る換気装置を備えた建物の概略正面図である。
【図２】建物の開口部分の断面平面図である。
【図３】第２実施例に係る換気装置を備えた建物の概略正面図である。
【図４】導風板の変形例の説明図である。
【図５】モニタの説明図である。
【図６】モニタに送風機を取り付けた説明図である。
【図７】第３実施例の説明図で建物の開口部分の断面平面図である。
【図８】第４実施例の説明図で建物の開口部分の断面平面図である。
【図９】第５実施例の説明図で建物の開口部分の断面平面図である。
【図１０】従来のモニタを備えた建物の概略正面図である。
【図１１】建物の断面平面図である。
【図１２】従来のモニタの正面図である。
【図１３】従来のモニタを構成する筒体の断面平面図である。
【図１４】従来のモニタによる換気の説明図である。
【符号の説明】
２  建物
４  壁部
６  屋根
８  通風口
１０  モニタ
１２  筒体
１４  屋根部材
１６  空気排気口
２０  出入口
２２，３２  導風板
３０  窓
５０  整流板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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