(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓部、出入口部、換気口部、床下収納部等の開口部を除いた床面、壁面、天井面からなる室内各面と、それら室内各面に相対することとなる建造物の外壁、および上下、左右に隣接する部屋の壁面、床面または土間コンクリート面、天井面との間を、建造物外側および室内側へは殆ど気密状であって、建造物内全体で連通してなる室内包囲空洞部に形成すると共に、室内包囲空洞部の一部である最下階床下空間と、少なくとも、１階天井と２階床面との間の室内包囲空洞部部分、または１階天井直上で屋根裏空間でもある室内包囲空洞部部分適所とを、端部および／または中途部に強制送風装置を組み込んでなる空気誘導筒で連通させる一方、室内包囲空洞の一部である最下空間あるいは最上位空間には、暖房装置または冷房装置を設置してなることを特徴とする建造物の暖冷房システム。
【請求項２】
室内各面である床面、壁面、天井面を構成している建材、および外壁を構成している建材の、室内包囲空洞部に面した部分の全体、または、必要があれば、それら建材を支持する構造部材を含む室内包囲空洞部に面した部分の全体に、気密性シートまたはフィルムを添設するか、あるいは気密性塗膜層を形成し、室内包囲空洞部を、建造物外側および室内側へは殆ど気密状となる構造に形成してなるものとした、請求項１記載の建造物の暖冷房システム。
【請求項３】
暖房装置として、家庭用石油ファンヒーターが使用されている、請求項１または２何れか記載の建造物の暖冷房システム。
【請求項４】
冷房装置として、家庭用ルームクーラーが使用されてなる、請求項１または請求項２何れか記載の建造物の暖冷房システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の目的】
この発明は、建造物の室内を経済的に冷房および／または暖房することを可能にする建造物の暖冷房システムに関するものであり、特に、部屋の壁面と建造物外壁面との間に密閉された室内包囲空洞部に比較的安価な送風ファン等により強制的に空気を循環させ、かつ、家庭用ファンヒーターや家庭用ルームクーラー等の家庭用冷暖房機器を使用して、暖房または冷房を行うことにより、極めて経済的に建造物内の部屋全体を、空調することを可能にする、全く新規な建造物の暖冷房システムを提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
我が国において、建築される多くの住宅は、夏涼しく、冬暖かい、快適な家屋を造る目的から、室内壁と建造物外壁との間に形成された空洞部や、床面下あるいは天井面上等、室内を囲む構造部あるいは仕上げ部背面にグラスウールやロックウール、ウレタンフォーム等の断熱材を充填あるいは添設して、室内廻りの断熱効果を高めるようにした断熱構造の建築が主流を占め、最近では、更に屋外との通気状態を可能な限り遮断する構造を実現した、所謂、高気密、高断熱住宅が注目を集めてきているが、前者の断熱構造の建築はもとより、最近流行の高気密、高断熱構造の建築でも、完全な密閉構造を実現することは実質的に困難で、本来、吸湿性の高い性状を有している断熱材は、内外温度差によって発生を防止しきれない結露現象により、長年の間にどうしても吸湿気味となってしまい、周囲の建材を痛め、白蟻の発生を誘発する等、建造物の寿命を縮めてしまいがちであった。
【０００３】
こうした壁面内の断熱材による弊害を改善するために、壁面内の空洞部に断熱材を入れずに、該空洞部内に存在する熱伝達率の極めて低い空気を利用して、断熱性を高めるエアサイクルシステムが提案されたこともある。
このシステムによる建築では、例えば、夏には、天井裏の排気口を開放することによって、南側壁の空洞部内にある空気が、照射される太陽光から熱を吸収して屋根裏を通じて放出されるように構成し、北側の空気を床下を通じて南側の壁面に自然対流するようにし、更に、北側の空気を各部屋に自然対流するように構成することによって、通常よりも室内の温度を低下させ、冷房効率を高めようとするものであり、また、冬には、天井裏の排気口を閉鎖し、南側壁の空洞部内にて太陽熱を吸収した空気を建造物内に溜めて隅々にまで自然対流させ、更に、暖気を室内にまで循環させるように構成することによって、暖房効率を高めようとするものであった。
【０００４】
確かに最近の住宅は、その構造形式や建材の改良、進展で、従前までの壁面構造に比較して遥かに断熱機能に優れたものとなってきていることから、住宅内で必要とするエアコンディショニングが中央制御方式にしろ、各室個別方式にしろ、必要となる熱カロリーは、総量において大幅に節約できるものとなってきており、かなり経済的に維持・管理できるようになっていることに相違はないが、豊かな生活を謳歌する時代の中では、高機密、高断熱構造の建築という改善された住宅内に住まいする人々であっても、満足できる体感温度が贅沢になってきていることや、薄着の生活が普通になってきていること等も影響してか、必ずしも満足できる冷暖房効果が得られているとは言えず、特に、冬期間には、多くの場合、複数の暖房システムあるいは器具に、ホットカーペットや炬燵を局所暖房器具として併用しているのが実情である。
つまり、建造物の壁面内に断熱効果を高める構造を採用してみても、これらはいずれも、建造物外側の気候から室内を可能な限り遮断して、冷暖房効果を補助するものに過ぎず、結果的に、冷暖房費は従前までのそれと大差がないものとなってしまっているのが現状である。
【０００５】
このような現象は、他方のエアサイクルの建造物でも略同様であって、更にこのシステムでは、外気を一部取り入れながら熱交換した上、空気を全室に巡らす構造となるため、予期したほどの暖冷房効果が得られないという致命的な課題を残すと共に、各部屋が上記壁面内の空洞部によって連続されてしまう構造となる結果、部屋で発する歩行や、ドアの開閉に伴う街撃音、家電品の作動音、音楽や会話等の音や声が、それら空洞部を通じて反響し、他の部屋に意外に大きな音として伝わってしまう外、１つの部屋で発生した、たばこの煙や有害ガス等も簡単に他の部屋に流れ込んでしまい、快適な生活環境の確保が困難になるという別の問題を抱えることになり、現状では宣伝された程の普及をなしていないというのが実情である。
【０００６】
本願発明者は、このような従前までの高断熱、高気密住宅やエアサイクル機能を備えた建造物に発生する多くの問題点を解決する必要性に着目し、新たな冷暖房システム、特に一般住宅でも手軽に採用可能となる簡易な冷暖房システムの開発、研究に着手し、既に自らにおいて、家庭用ファンヒーターを使用して効率的に建造物１階各室を暖房できるようにする新規な暖房システムを完成し、平成８年特許願第１５７４８９号発明として出願済みである。
この発明は、上記出願済みの暖房システムの技術的思想を応用、発展させるべく、更に試行錯誤と幾多の試作実験とを繰り返してきた結果、今回、遂に後述する如く、全く新しい概念の建造物の暖冷房システム、およびそれ用の暖冷房装置を完成、実現化することに成功したものである。
以下では、図面に示すこの発明を代表する幾つかの実施例と共に、その構成を詳述することとする。
【０００７】
【発明の構成】
図面に示すこの発明を代表する実施例からも明確に理解されるように、この発明に包含される建造物の暖冷房システムは、基本的に次のような構成から成り立っている。
即ち、外壁に開口する窓部、廊下や隣接する部屋に通じる出入口部、室内空気を建造物外に放出する換気口部、および床下空間内に没して形成される床下収納部等の各壁面に形成された開口部を除いた、壁面、床面、天井面から構成される室内各面と、それら室内各面に相対して形成された建造物の外壁、および上下、左右に隣接する同様の部屋の壁面、床面、または土間コンクリート面、天井面とを建造物外側と室内側との間で空気が行き来しない状態に殆ど気密状に構成し、且つ、建造物内全体にて部屋を包囲すると共に連通する室内包囲空洞部を形成し、室内包囲空洞部の一部を成す最下階床下空間と、少なくとも１階天井と２階床面との間の室内包囲空洞部分、または１階天井直上で屋根裏空間でもある室内包囲空洞部分適所とを、端部および／または中途部に強制送風装置を組み込んでなる空気誘導筒で連通する一方、室内包囲空洞部の一部である最下空間に、暖房装置または冷房装置を設置して構成される建造物の暖冷房システムである。
【０００８】
更に、具体的には、室内の床面、壁面、および天井面を成す建材と、建造物外壁を構成する建材との互いの対峙する面、つまり、室内包囲空洞部に面する部分の全て、または、必要であれば、室内包囲空洞部に有る構造部材を含む全ての建材に対して、気密性シート、またはフィルムを添設するか、もしくは、気密性塗装膜層を形成し、建造物外側および室内側との間に形成された室内包囲空洞部を殆ど気密状となるように構成し、それら室内包囲空洞部の一部である最下階床下空間と、少なくとも、１階天井と２階床面との間の室内包囲空洞部部分、または１階天井直上で屋根裏空間でもある室内包囲空洞部部分適所とを、端部および／または中途部に強制送風装置を組み込んでなる空気誘導筒で連通させる一方、室内包囲空洞の一部である最下空間には、暖房装置または冷房装置を設置してなることを特徴とする建造物の暖冷房システムとするものである。
【０００９】
建造物は、外壁と、室内壁との間の、双方の壁面に気密性を備えさせ、居住空間を密閉状の室内包囲空洞部によって包囲する如くに構成し、室内包囲空洞部内の空気を一切室内に流入しないように構成し、特に、部屋の窓部、出入り口部、換気口部、床下収納部等の開口部および凹欠部に関しても同様に、対応する室内包囲空洞部に充分な気密構造を備えて、外気や室内の空気が該室内包囲空洞部内に流入および空洞部内の空気の漏出を極力阻止するように構成したものとしなければならない。
【００１０】
また、建造物には、その室内包囲空洞部の要所要所に、室内包囲空洞部とは隔絶した構造で貫通状となし、室内の換気が可能で、屋外との連通状態を適宜閉鎖できる構造を備えた換気口を設けることも可能であり、各室内に局所暖房として灯油等を燃焼する暖房装置等を使用する場合等に、戸外から清浄な空気を取り入れることができるようにしたり、あるいは、室内包囲空洞部に面した室内壁または外壁等の要所を刳り抜いて開閉自在扉を取り付け、同所から強制送風装置、暖房装置、および冷房装置等の保守点検や給油等を可能にするようにした構成を並設したものとすることもできる。
【００１１】
室内包囲空洞部は、その空洞部に面した壁面に、空気を容易に透過せず、望ましくは断熱性に秀れ、吸湿性は低く、軽量な素材からなる気密性シートまたはフィルムを添設した密閉構造のものとすべきであり、例えば合成樹脂製の軟質シートや、金属箔被膜等を備えて熱を反射して保温する機能を備えた軟質樹脂フィルム、不織布や天然繊維素材からなり、樹脂等を被服してなる気密性の断熱シート、また、スプレー等による吹き付け塗装可能な気密性樹脂被膜や、断熱性の高い発泡樹脂被膜等の塗装被膜等を採用することができる。
【００１２】
強制送風装置は、上記室内包囲空洞部内に発生する自然対流等の現象とは別に、強制的に暖気を降下させたり、冷気を上昇させたりすることにより、循環効果を高める機能を果たし、空気誘導筒の上下端、または、中途部の何れかか、両方に配設するようにし、室内包囲空洞部全体に平均して良好な送風効率が得られるようにすべきであり、プロペラ型、またはスクリュー型、シロッコ型等の送風ファンの外、コンプレッサーや送風ポンプ等、各種公知のあらゆる送風装置を利用することが可能である。
【００１３】
空気誘導筒は、上記室内包囲空洞部内の最上側と最下側とを繋ぐように構成されて、下方に溜まり気味となる冷気は最上位へ、また上方に移動したままとなる暖気は最下位へと、夫々強制的に暖冷気を所定の箇所へ移動させ、夫々暖冷房システムをより効率的に稼働させる機能を果たすものであり、その中途部の何れにおいても不要な空気の漏出および流入を防ぐように気密化され、必要があれば、上下階の間の室内包囲空洞部に面する中途部に、空気の吸引または放出機能を果たす特別な枝管状の通気口等を並設した構造のものとすることも可能である。更に、該空気誘導筒は、上記強制送風装置による送風圧を受けて容易に変形することのない強度を備えてなる筒体、例えば木材を利用した角筒状のものや、周壁内に螺旋状の補強線材が添設された樹脂パイプ、筒状の軟質樹脂シート、または、気密性の布等を補強材により筒形状を保つように補強した軟質樹脂や布製パイプ、あるいは、薄肉の鋼管等の金属パイプ等によって形成されるようにすべきである。
【００１４】
暖房装置は、室内包囲空洞部内の空気を外気温よりも高い温度まで加熱する記のを果たすものであって、例えば、セラミックファンや、ニクロム線ヒーター、赤外線ランプ、ハロゲンヒーター等を熱源とするものや、オイル等の熱媒体を利用する輻射型のヒーター、および冷房や除湿機能等を備えたルームエアコン等の電気式暖房器具、更には薪や木炭等を使用するストーブ等々、各種暖房器具の使用が可能ではあるが、経済性や取扱性、安全性等を総合勘案すると、家庭用ＦＦ式石油ファンヒーターが最も望ましい暖房装置といえる。
【００１５】
なお、採用する暖房装置の種類にもよるが、燃焼のための換気手段や、耐火あるいは防火構造には充分な配慮を必要とし、近くに燃えやすい建材や配線、配管、その他の器具等の無い場所が選択されるようにすべきである。また、最近の多くの暖房装置には、電気式運転制御装置を備えていることから、それら装置本体に一体に設けられた温度センサーを積極的に生かして制御するようにしたり、あるいは特別に外部センサーを接続する等して、安全且つ経済的なシステムの稼働がなし得るよう、適宜、建造物構造の特性に応じた最適な制御がなされるようにするのが望ましい。
【００１６】
冷房装置は、一般家庭向けに各種家電メーカーが供給しているルームクーラーを使用するものであり、暖房や除湿機能を備えたルームエアコン等を利用することも可能である。ルームクーラーやルームエアコンは、その室内機を上記室内包囲空洞部内に設置して、室外機を建造物外壁面外側の戸外に設置するものか、または、建造物壁面に埋め込み状態に設置されて、室内機面側を室内包囲空洞部内に臨ませ、且つ、室外機面側を戸外に臨ませ、その周壁面を建造物外壁面との間で密閉状にシールされてなるように設けられたものであっても、同様の冷房効果を得ることが可能である。
以下では、上記した構成からなるこの発明の建造物の暖冷房システムと、それ用の空気誘導装置との理解を深めるため、幾つかの具体的な実施例を説示していくこととする。
【００１７】
【実施例１】
図１の建造物の側断面図に示される事例は、暖房装置としてのＦＦ式ファンヒーターを設置した、この発明を代表する実施例を示すものである。
建造物１は、在来軸組工法を発展させた建築手法により建築されたものであり、ベタ基礎部上面にビニールシート等を利用した防湿材１２ａが敷設された布基礎部１２が施され、その上部に図示されない、土台および柱を建て、梁・桁等の横架材を用いて、床面や屋根を支える如くに構成され、その全ての外周には石膏ボードまたは合成木板等からなる外壁下地２が形成され、更に、ウレタン積層金属板やタイル、ロックウール板等の既成外壁材やモルタル塗り仕上げ等で外装されており、外壁下地２と部屋壁下地との間の空間部分が室内包囲空洞部３に形成されている。
【００１８】
１階の２つの部屋１５，１６、および２階の２つの部屋１７，１８が、それぞれ独立した空間を造り出す如くに形成されている。
建造物１の切妻部１１および布基礎部１２には、換気口１３，１３，……、および１４，１４が設けられており、切妻部１１に形成された換気口１３は、ゴミ等の侵入を防止する柵体を備え、内側には開度を調節するダンパー１３ａを配し、更に、外側には、外気が流入することを阻止する平板状の逆止弁１３ｂを設置してなり、また、布基礎部１２の換気口１４，１４にも柵体が設けられ、内側には空気の流出を阻止する逆止弁１４ｂ，１４ｂと、逆止弁１４ｂ，１４ｂの不用意な跳ね上がりを防止する抑え板１４ｃ，１４ｃとを備え、外側には開度を調節するダンパー１４ａ，１４ａを設けており、各ダンパー１４ａ，１４ａを開度調節することにより、室内包囲空洞部３への外気の流入を調節できるように構成されている。
【００１９】
各部屋１５，〜，１８は、夫々床面、周壁面および天井面によって密閉状に構成され、窓、出入り口等の扉等の部分を除く、全ての部分の外周に室内包囲空洞部３が形成されている。つまり、１階の部屋１５，１６の床面下と、布基礎部１２に敷き詰められた防湿材１２ａの上面との間の最下階床下空間部分３１、１階の部屋１５，１６の互いの周壁の間、１階の部屋１５，１６の周壁と建造物１の外壁下地２との間、１階の部屋１５，１６の天井面と２階の部屋１７，１８の床面との間、２階の部屋１７，１８の互いの周壁の間、２階の部屋１７，１８の周壁と建造物１の外壁下地２との間、および、２階の部屋の天井と屋根との間の屋根裏空間部分３２、の全てを通気可能に連通して室内包囲空洞部３を構成している。
【００２０】
上記室内包囲空洞部３に面する全ての下地面および建材に対して、図示しない断熱材や気密性を確保するビニールシートが貼着されており、上記換気口１３，１４を開口しない限り、一切の通気が遮断されるように構成されており、更に、左右の各部屋１５，〜，１８の間には、最下階床下空間部分３１から屋根裏空間部分３２を連通する塩化ビニール製のパイプからなる空気誘導筒５が設置されており、屋根裏空間部分３２に突出する上端部は、「Ｔ」字状を成して二股に分岐されて異物が不用意に筒５内に落下してしまうことを防止するように構成されており、また、最下階床下空間部分３１に到達する下端部には、強制送風装置としての換気扇５１が設置されて下向きに送風するように構成され、建造物１の何れかの位置に設けられたスイッチを操作することにより、送風するように構成されている。
【００２１】
最下階床下空間部分３１には、燃焼のための吸排気管６ａを建造物１の外壁下地２に貫通して戸外に開口する、ＦＦ式の石油ファンヒーター６が設置されており、該吸排気管６１の外壁下地２に貫通する部分は、スリーブ状の設置部品等により密閉性を確保されており、室内包囲空洞部３に外気が流入しないように構成され、また、ファンヒーター６の熱風口ガラリの前方には、アルミコルゲートパイプ製のダクト６２の一端が取付金具によって固定されており、ファンヒーター６から放出される熱風の一部は、該ダクト６２を通じて、床下空間部分３１内の離れた位置まで導かれるように構成されている。
【００２２】
【実施例２】
図２の建造物の側断面図に示される事例は、基本的な構造では上記した実施例１と同一の構成を備えた家屋に対して、本体に一体に設けられた吸気口を備えた家庭用のファンヒーターを設置することによって構成された、この発明を代表する実施例２を示すものであり、最下階床下空間部分３１に対して設置された該暖房装置としての石油ファンヒーター６は、燃焼のための空気を室内包囲空洞部３内にて吸引し、室内包囲空洞部３内に温風を放出するものである。従って、燃焼のための空気を何れかの換気口１３，１４より取り入れるようにダンパー１３ａ，１４ａの開度を調節する必要がある。
【００２３】
【実施例３】
図３の建造物の側断面図に示される事例は、ツーバイフォー工法を発展させた手法によって建築された家屋に対して、この発明を適用した状態を示す実施例を示すものであり、その建造物１は、ベタ基礎上面に防湿材１２ａが敷設された布基礎部１２が施され、基礎部１２上の土台に対して、パネル化された床板と壁板を組み立てて、屋根を支える如くに構成され、その全ての外周には石膏ボードまたは合成木板等からなる外壁下地２が施されており、内側には外壁下地との間に所定の室内包囲空洞部３を形成して、１階の２つの部屋１５，１６、および、２階の部屋４３が、夫々独立した空間を造り出す如くに形成されている。
【００２４】
建造物１の布基礎部１２には、柵体を備えた換気口１４，１４，……が設けられており、内側に空気の流出を阻止する逆止弁１４ｂ，１４ｂと、該逆止弁１４ｂ，１４ｂの不用意な跳ね上がりを防止する抑え板１４ｃ，１４ｃ，……とを備え、外側には開度を調節するダンパー１４ａ，１４ａ，……を設けており、ダンパー１４ａを開度調節することにより、１階部分の２つの部屋１５，１６の周囲に形成された室内包囲空洞部３への外気の流入を調節できるように構成されている。
なお、２階の部屋４３の周壁部分に関しては、ツーバイフォー工法による構造上、空洞部が連通していないため、特に強制的に連通部を作ることなく、２階床下部分までに室内包囲空洞部３が形成されてなる事例として示してある。
【００２５】
１階の部屋１５，１６は、夫々、周壁面、床面、および天井面によって密閉状に構成され、窓、出入り口等の扉等の部分を除く、全ての部分の外周に室内包囲空洞部３が形成されている。つまり、１階の部屋１５，１６の床面下と、布基礎部１２に敷き詰められた防湿材１２ａの上面との間の最下階床下空間部分３１、１階の部屋１５，１６の互いの周壁の間、１階の部屋１５，１６の周壁と建造物１の外壁下地２との間、１階の部屋１５，１６の天井面と２階の部屋４３の床面との間、の全てを通気可能に連通して室内包囲空洞部３を構成している。
【００２６】
上記室内包囲空洞部３に面する全ての下地面および建材に対して、気密性を確保する図示しない発泡性樹脂塗料が吹き付け塗装されており、上記換気口１４，１４，……の何れかを開口しない限り、一切の通気が遮断されるように構成され、更に、左右の各部屋１５，１６の間には、最下階床下空間部分３１から２階の部屋１７の床下空間との間にかけて連通する亜鉛めっき鋼板を筒状に成形したパイプからなる空気誘導筒５が設置されており、最下階床下空間部分３１に到達する下端部には、強制送風装置としての換気扇５１が設置されて下向きに送風するように構成され、後述する石油ファンヒーター６の起動に伴い、送風を開始する一方、停止に連動して送風を停止するように自動制御する如く構成されている。
【００２７】
最下階床下空間部分３１には、家庭用石油ファンヒーター６が設置されており、熱風口ガラリの前方には、アルミコルゲートパイプ製のダクト６２の一端が取付金具によって固定されており、ファンヒーター６から放出される熱風の一部は、該ダクト６２を通じて、床下空間部分３１内の離れた位置まで導かれるように構成されている。また、床下空間部分の内壁部分には、図示しないサーモセンサーが設けられ、この検知値に基づき石油ファンヒーター６の出力制御を行うように構成されている。
なお、上記石油ファンヒーター６は、燃焼のための空気を室内包囲空洞部３内にて吸引するため、一部の換気口１４を開放して、外気を取り入れる必要がある。
【００２８】
【実施例４】
図４の建造物の側断面図は、冷房装置として家庭用ルームクーラーを設置した、この発明を代表する実施例であり、建造物１の基本構成は、先の実施例１に既に説明した在来軸組工法に基づく建築手法によって建設された建造物と同様のものであるから、以下には、空気誘導構造部分とルームクーラー７の設置とについて説明することとする。
【００２９】
建造物１の室内包囲空洞部３に面する全ての下地面および建材に対し、気密性を確保する図示しないビニールシートが貼着されており、上記換気口１３，１３，……を開口しない限り、一切の通気が遮断されるように構成されており、更に、左右の各部屋１５，〜，１８の間には、最下階床下空間部分３１から屋根裏空間部分３２を連通する如く、４枚の長尺な長方形状の木板を四角い筒状に組み立てて形成した空気誘導筒５が設置されており、屋根裏空間部分３２に突出する上端部には強制送風装置としての換気扇５１が設置され、建造物１の何れかの位置に設けられたスイッチを操作することによって上向きに送風するように構成され、また、最下階床下空間部分３１に到達する下端部は、布基礎部１２上に敷設された防湿材１２ａの直上まで垂下されている。
【００３０】
更に、２階床面と、１階天井面との間の室内包囲空洞部３に面する空気誘導筒５の中途部周壁には、図示しない小径の通気孔が全周に渡って無数に穿設されており、上記換気扇５１の起動により、該中途部周壁周辺に、最下階床下空間部分３１に開口する下端部よりも低い負圧を発生するように構成され、２階床面と１階天井面との間の空間にも充分に冷気が巡るように構成されている。
【００３１】
最下階床下空間部分３１には、家庭用ルームクーラー７が設置され、図示しない冷媒循環パイプは、建造物１の外壁下地２に気密性を損ねる事のないように充分にシールされ、戸外に導出されて図示しない室外機に接続されている。
一方、ルームクーラー７の冷気送出口は、上記空気誘導筒５の下端部より上側に配置されており、送出口から降下される冷気を効率的に吸い上げることができるように構成されている。
なお、実施例では、家庭用ルームクーラー７が最下階床下空間部分３１に設置し、メンテナスをし易くした事例としているが、冷気の自然下降現象を有効利用するために、家庭用ルームクーラー７を屋根裏空間部分３２に設置するものとすることも当然可能である。
【００３２】
【作  用】
冬季において、図１に示される実施例１のＦＦ式石油ファンヒーター６を起動すると、吸排気管６ａより外気を取り込み、燃焼後の排気を建造物１の外側に排出するので、室内包囲空洞部３内の空気を汚す事なく、効率的な燃焼を連続して実現することができ、また、上記燃焼によって最下階床下空間部分３１内に放出される温風の一部は、ダクト６２を通じて離れた位置まで導かれ、さらに、ダクト６２に流入されない温風はファンヒーター６の左右前方に放出され、最下階床下空間部分３１を温風で満たす如くに運転される。
【００３３】
一方、石油ファンヒーター６の起動と同時に、換気扇５１を起動することにより、空気誘導筒５を通じて、屋根裏空間部分３２に存在する冷気を強制的に最下階床下空間部分３１の暖気中に導き放出し、１階の部屋１５，１６および２階の部屋１７，１８を包囲する室内包囲空洞部３の空気を強制的に循環させると、通常の対流によって暖気が上昇し、冷気が降下する速度よりも遥かに速やかに、暖気を建造物１全体に廻らすことを可能とし、各部屋１５，〜，１８の床面、周壁面、天井面の全てに素早く暖気を巡らし、全ての壁面を通じて輻射熱による面暖房が実現され、従前においては当然必要とされていた、個別の部屋毎に対する暖房器具の設置、または、全室を賄うことのできる大型の暖房施設等を一切不要とする暖房を可能にする。
【００３４】
石油ファンヒーター６に対する燃料の供給は、１階の床面に設けられた作業孔を通じてファンヒーター６のタンクを取り出して行うか、もしくは、予め戸外に設置された野外据え置き型の大型タンクから直接供給されるように配管し、外部タンクに給油車から直接給油するように構成することも可能であり、また、石油ファンヒーター６の給油や保守点検作業は、床下に設置した１台を見れば済むことになる。
【００３５】
図２に示される実施例２の石油ファンヒーター６および換気扇５１を起動することによって、該石油ファンヒーター６は、室内包囲空洞部３内の空気を取り込んで燃焼して温風を放出し、一部はダクト６２を通じて、離れた位置まで導かれる。
ファンヒーター６の燃焼により、室内包囲空洞部３内の酸素が次第に減少するので、何れかの換気口１３，１４のダンパー１３ａ，１４ａを開放して、僅かづつ新鮮な空気を取り入れなければならない場合もある。また、換気扇５１により、屋根裏空間部分３２内の空気を空気誘導筒５を通じて最下階床下空間部分３１まで強制的に吸引降下し、建造物１内にて迅速な暖気の循環を行い、急速且つ効率的な暖房を行うことができる。
【００３６】
更に、各部屋１５，〜，１８は、室内包囲空洞部３内にて密閉されているので、石油ファンヒーター６によって排出される燃焼排気の居住空間への流入を阻止し、クリーンな室内を確保することが可能であり、従前のように一酸化炭素中毒等を虞れて頻繁に換気する回数を極端に軽減することができると共に、室内の換気を行うために外気を取り入れる場合であっても、壁面からの輻射熱を損ねることは無いので、人体に直接的に働く輻射熱は哀えず、従前の暖房器具のように室内空気を再度始めから加熱し直すための時間とエネルギーの浪費とを軽減することが可能であり、極めて高い省エネルギー効果を得ることができ、且つ、換気中においても天井面や床面を含む壁面からの輻射熱により、常に室内温度を一定以上の体感温度に保つことのできる室内環境を確保することができる。
【００３７】
図３に示される実施例３の建造物１にあっては、石油ファンヒーター６および換気扇５１を起動することにより、１階の部屋１５，１６の床面、周壁面、天井面の全ての壁面を包囲する室内包囲空洞部３内の空気を加熱することができ、更に、２階の部屋４３の床下空間をも加熱し、建造物１内の各部屋１５，１６，１７の全てに対して面暖房を施すことができると共に、室内包囲空洞部３内の空気を強制的に循環することにより、部屋の配置による暖房効果の片寄りを無くし、全室を略均質に暖房することができる。
【００３８】
ツーバイフォー工法による建造物１は、１階と２階の周壁部分の間に、横架材を設ける構造と成らざるを得ず、２階周壁部分の空洞部は、通常のままであれば１階側に対して不連続となり、２階の部屋１７の周壁部および天井部分への暖気の供給が不可能となるが、２階床下の室内包囲空洞部３からの熱による床暖房が可能であり、全室１５，１６，１７の暖房を、上記１台の石油ファンヒーター６によって実現できるものとなっている。
なお、ツーバイフォー工法による建造物１の場合であっても、１階と２階の周壁部分を繋ぐバイパス構造を特別に設けることにより、２階の部屋１７の周壁部および屋根裏部分の空洞部に暖気を供給できるように構成することも可能である。
【００３９】
図４に示される実施例４の建造物１は、夏季においてルームクーラー７および換気扇５１を起動することにより、室内包囲空洞部３内の空気を冷却し、全部屋１５，〜，１８の全ての周壁面を冷却可能であり、換気扇５１による強制的な空気の循環により、極めて迅速、且つムラ無く均等に冷却され、特に、１階部分と２階部分の中途部に対応する空気誘導筒５の中途部周壁に無数に穿設された、図示しない小径の通気孔を通じて、１階の部屋１５，１６の天井面と２階の部屋１７，１８の床面との間の室内包囲空洞部３の空気をも、強制的に循環可能であり、該室内包囲空洞部３内の冷気は戸外の熱気を遮断して、地下室の如くに室内壁面から心地好い冷気を放つように、冷却された壁面を通じて室内の熱を吸収して間接的に冷房することになる。
【００４０】
【効  果】
以上のとおりの構成からなるこの発明の建造物の暖冷房システムは、従前までのような特別に設備した暖冷房機とせず、安全で効率の良い一般家庭用の石油ファンヒーターやルームクーラーをそのまま採用することを可能とし、極めて経済的で住宅内への設置も簡単になる空調システムを実現し得ているものであり、特に、我が国住宅の標準的な建築様式である木造住宅であって、基本的に個別暖房および冷房を採用する住宅等（それが仮に高気密・高断熱住宅であったとしても）の暖冷房システムに採用されることによって、より効果的な暖冷房を可能にするという大きな特徴を有している。
【００４１】
特に、居住空間である全ての部屋を、気密状態にて室内包囲空洞部により包囲することによって、暖気または冷気が室内に流入されることなく、熱は部屋の床面、周壁面、および天井面から輻射または吸収されるので、従前のように室内空気を直接的に暖冷房する場合に比較し、極めて効果的且つ間接的に居住者の体感温度を制御することが可能となり、必要以上に暖め過ぎたり、冷し過ぎて、健康を損ねてしまうような心配が一切なくなり、秀れた暖冷房効果を提供することのできるものとなっており、更に、各部屋は、室内包囲空洞部を通じて連通されてしまうことはなく、各へやとも隔離された構造をなすため、従来のエアサイクル住宅に有りがちであった他室への音声の漏出を効果的に阻止できるものとなって、遮音性の高い住宅を提供できるという特有の効果を有した秀れた特徴を兼ね備えている。
【００４２】
更に、従前には各部屋毎に、石油ファンヒーターやルームクーラーを設置するか、若しくは、大出力の大型エアー・コンディショナーを設けて各部屋に送風するという、直接室内空気を暖房または冷却する方策を取るものであったのに対し、この発明のシステムにおいては、全室を１台でまかなうことのできる冷暖房装置によって室内包囲空洞部３内の常に同一の空気を循環して冷却するため、極めて経済的であり、且つ、室内空気を換気したとしても、室内包囲空洞部３内の暖冷気に直接触れてしまうことは一切起こり得ず、したがって、換気後にも直ちに室内の暖冷房が進行し、迅速な暖冷房が果たされることになる。
【００４３】
また、この発明においては、石油ファンヒーターやルームクーラー等の暖冷房機を最下階の床下空間に収容設置する構造であることから、給油や保守点検および清掃等のあらゆる作業を容易に行うことができ、更に、従前までの家屋では、カビやダニの発生により居住者に健康上深刻な被害を及ぼしたり、壁面や床下等に湿気がこもり柱を腐らせたり、白蟻の発生を防ぐために定期的な薬品の散布や建材の吟味等に膨大な労力と費用を強いられる等、多くの弊害を有していたが、暖房システム時には、建造物全体を加熱乾燥し、カビやダニを根絶し、常に乾燥された状態を保つことを可能にし、冷房時の基礎部に設置したルームクーラーは、建造物１の壁面内や床下等にこもりがちな湿気を除去することもでき、特にその懸念が強い梅雨期等においても、建材を痛めることなく、白蟻等の発生を確実に防止して住宅そのものの寿命を延命化することもできる上、何よりも居住者の健康管理に大いに威力を発揮できるものになるという秀れた効果をも奏するものとなる。
【００４４】
また、石油ファンヒーターやルームクーラー等の暖冷房機からの暖冷気の循環は、主に室内包囲空洞部３を利用しておこなうシステムとなることから、暖冷房のために特別な設備を殆ど必要とせず、市販のパイプ材による空気誘導筒と、その端部に設けられた換気扇等の送風ファンとによって、極めて低廉な空気の強制循環構造を確立可能であることから、従前までの構造にあっては高価な配管設備と、大型の暖冷房機を組み込まなければ全く実現不可能とされてきた、建造物内全室への統合的な暖冷房システムを、極めて廉価にて提供可能とすることができ、したがって、より多くの住宅を始めとする建造物への採用が容易となり、より多くの人々が、四季を通じて安価な負担で住宅内の快適な生活を享受することができるという効果が得られることになる。
【００４５】
この発明の建造物の暖冷房システムは、現場施工によっても勿論実施可能ではあることはいうまでもないが、予めそれ用の壁面、床面、天井面、建造物の外壁面や屋根等をユニット部品として工場生産することにより、充分な品質管理を行い、しかも低廉化を果たした建築部材によって室内包囲空洞部を形成するようにしたものとすれば、部材費は固よりのこと、現場施工費についても大幅に経済的なものとすることができ、上記した効果がより一層助長されるものとなる。
【００４６】
特に、実施例１で示すものでは、上記した特徴のある建造物の暖冷房システムを効果的に実現する上で極めて有効であり、室内包囲空洞部の構造も極めて簡潔なものとなり、この発明の暖冷房システムの普及、浸透に大いに威力を発揮することができ、特に、ＦＦ式石油ファンヒーター６を利用したものとすれば、室内包囲空洞部を完全密封状態にて長時間運転を可能とするものとなるので、その経済性を一段と向上することができ、また、実施例２および実施例３によるものでは、住宅内の複数の部屋への暖房の基本的なシステムを具体的に示し、１台の暖房機６によっても、住宅内の所要な複数の部屋における暖房が可能となることを証明し、実施例４では、一般的なルームクーラーを使用して、暖房の場合と同様にこの発明の暖冷房システムを好適な冷房システムに実施可能とし、従前のようなルームクーラーからの冷風を直接人体に吹き付けられることによって生じる疲労感や冷え性、夏風邪等の疾病の発生を抑え、健康的な冷房が享受できるようになる。
【００４７】
叙上の如く、本願発明に包含される新規な建造物の暖冷房システムは、従前までに開発されてきた他の如何なる暖冷房システムやエアサイクル住宅等の設備に比較しても、極めて効率的且つ経済的な暖冷房システムを実現することを可能とするものであり、一頃のような隆盛に陰りの見られる建築業界の新たな戦略として有用であるばかりではなく、夏季、冬季において厳しい気候となる地域に居住する人々からも、安価な負担で快適な生活を送ることのできる秀れた暖冷房システムとして高く評価されることとなって、この暖冷房システムは、低成長下の時代において、今後益々需要を伸ばし、社会的に大いに貢献するものになると予想される。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明の建造物の暖冷房システムの技術的思想を具現化した幾つかの代表的な実施例を示すものである。
【図  １】この発明に包含される暖冷房システムを暖房システムとして適用した実施例１の建造物の側断面図である。
【図  ２】この発明の暖冷房システムを暖房に適用した他の実施例による建造物の側断面図である。
【図  ３】この発明に包含される暖冷房システムを暖房に適用した更に他の実施例の建造物の側断面図である。
【図  ４】この発明に包含される暖冷房システムを冷房システムとして適用した実施例の建造物の側断面図である。
【符号の説明】
１      建造物
１１    同  切妻部
１２    同  布基礎部
１２ａ    同  防湿材
１３    同  切妻部の換気口
１３ａ    同  ダンパー
１３ｂ    同  逆止弁
１４    同  布基礎部の換気口
１４ａ    同  ダンパー
１４ｂ    同  逆止弁
１４ｃ    同  抑え板
１５    同  １階の部屋
１６    同  １階の部屋
１７    同  ２階の部屋
１８    同  ２階の部屋
２      外壁下地面
３      室内包囲空洞部
３１    同  最下階床下空間部分
３２    同  屋根裏空間部分
５      空気誘導筒
５１    同  換気扇
６      石油ファンヒーター（ＦＦ式）
６１    同  吸排気管
６２    同  アルミコルゲートパイプ製のダクト
７      家庭用ルームクーラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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