(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部が尖鋭に形成されかつ下端部が床下の地中に穿設された穴に挿入された木製の柱と、
セラミックス、炭素、及び砂利を混合して構成されて遠赤外線を放射すると共に、前記柱の下端部の周囲に充填されて前記柱の下端部を前記穴に埋設するセラミックス・炭素・砂利混合体と、
セラミックスと炭素とを混合した遠赤外線を放射するセラミックス・炭素混合体を含有する床部材と、
前記柱の下端部に巻回されて、前記柱の下端部の周囲に充填されたセラミックス・炭素・砂利混合体に埋設され、セラミックス・炭素・砂利混合体を加温すると共に、前記床部材に埋設されて前記床部材を加温する熱源と、
を含む建築物。
【請求項２】
前記床部材を、盛土層、前記盛土層の上に設けられた砕石層、前記砕石層の上に設けられた土間コンクリート層、及び前記土間コンクリート層の上に設けられたモルタル層で構成した請求項１に記載の建築物。
【請求項３】
前記熱源が、パイプ内を循環する温水、またはヒータである請求項１又は２に記載の建築物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物に係り、特に耐久性を向上させた建築物に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
現在、自然環境の悪化が深刻的になってきており、大気汚染、水質汚染、及び農薬等による食品汚染等と多方面に渡っている。
【０００３】
建築物においても新建材が使用されると共に、白蟻駆除剤及びホルマリン等の化学薬品が使用され、これらの薬品やコンクリート中のセメントによって床下の土壌が酸性化され、また土壌の湿気の影響で建物及び住宅等の建築物の耐久性が低下している。
【０００４】
一方、土間コンクリート内に温水パイプを埋設し、温水パイプ内に温水を循環させたり、電熱源を用いた蓄熱式床暖房システムが提案されている。
【０００５】
床暖房システムは、居住空間内の空気を攪拌しないため、居住空間内の空気を攪拌するエアコンディショナによる暖房システムと比較して健康的である。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消して耐久性を向上させた建築物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の建築物は、先端部が尖鋭に形成されかつ下端部が床下の地中に穿設された穴に挿入された木製の柱と、セラミックス、炭素、及び砂利を混合して構成されて遠赤外線を放射すると共に、前記柱の下端部の周囲に充填されて前記柱の下端部を前記穴に埋設するセラミックス・炭素・砂利混合体と、セラミックスと炭素とを混合した遠赤外線を放射するセラミックス・炭素混合体を含有する床部材と、前記柱の下端部に巻回されて、前記柱の下端部の周囲に充填されたセラミックス・炭素・砂利混合体に埋設され、セラミックス・炭素・砂利混合体を加温すると共に、前記床部材に埋設されて前記床部材を加温する熱源と、を含んで構成したことを特徴としている。
【０００８】
本発明の建築物では、床部材にセラミックスと炭素とを混合したセラミックス・炭素混合体を含有させてある。
【０００９】
セラミックス・炭素混合体は、遠赤外線の放射エネルギーが高く、盛土層、砕石層、土間コンクリート層、及びモルタル層の各々にセラミックス・炭素混合体を混入することにより、床下からの遠赤外線の放射によって建築物の構造体及び壁体内の湿気を除去し、結露を防止することができるので、防湿によって住宅の耐久性を向上することができる。
【００１０】
また、セラミックス・炭素混合体は、セメントや薬品により酸化した土壌を弱アルカリ性に変化させる作用を備えているので、防湿効果と相互に作用し合って白蟻の発生や雑菌の発生を抑制することができ、これによっても住宅の耐久性を向上することができる。
【００１１】
床部材は、盛土層、盛土層の上に設けられた砕石層、砕石層の上に設けられた土間コンクリート層、及び土間コンクリート層の上に設けられたモルタル層で構成することができる。
【００１２】
本発明の建築物の柱は、その下端部に熱源が巻回されて構成されている。また、この柱の下端部が地中に埋設されると共にこの下端部の周囲にセラミックス・炭素・砂利混合体が配置されていることから、柱の下端部の周囲に埋設されたセラミックス・炭素・砂利混合体のセラミックス及び炭素から遠赤外線が放射される。
【００１３】
また、本発明の建築物では、セラミックス・炭素・砂利混合体、及びセラミックス・炭素混合体を含有する床部材が熱源により加温されるため、遠赤外線放射効果は更に高くなる。
【００１４】
上記で説明したように、セラミックス・炭素混合体から放射される床下からの遠赤外線によって建築物の構造体及び壁体内の湿気が除去され、結露が防止されると共に、セラミックス・炭素混合体によって土壌が弱アルカリ性に変化されるので、防湿効果との相互に作用し合って白蟻の発生や雑菌の発生を抑制することができ、これによって住宅の耐久性を向上することができる。
【００１５】
更に本発明の建築物では、木製の柱が存在することにより、日本家屋の風合いが醸しだされ、和風建築が生かされた居住空間が得られる。
【００１６】
上記のセラミックスと炭素とを混合したセラミックス・炭素混合体を含有する床部材と、前記床部材中に埋設された熱源と、を含んで遠赤外線蓄熱式床暖房システムを構成することができる。
【００１７】
この床部材は、盛土層、前記盛土層の上に設けられた砕石層、前記砕石層の上に設けられた土間コンクリート層、及び前記土間コンクリート層の上に設けられたモルタル層とで構成することができる。
【００１８】
また、前記熱源としては、前記床部材中に埋設されたパイプ内を循環する温水、または電熱ヒータや半導体ヒータ等のヒータを使用ることができる。
【００１９】
遠赤外線蓄熱式床暖房システムでは、熱源によってセラミックスと炭素とを混合したセラミックス・炭素混合体を含有する床部材を温めることにより暖房が行われる。セラミックス・炭素混合体は、上記で説明したように、遠赤外線の放射エネルギーが高く、熱源と組み合わせることにより更に遠赤外線放射効果が高くなり、遠赤外線の放射によって体の芯まで温めることができるので、暖房効率を向上することができる。また、遠赤外線によって血行を良好にすることができ、健康を増進することができる。
【００２０】
床部材を、盛土層、砕石層、土間コンクリート層、及びモルタル層で構成することにより、各層のの蓄熱作用により熱源による加温を停止した場合においても、蓄熱作用とセラミックス・炭素混合体の遠赤外線放射作用とが相互に作用し合って、省エネルギーの床暖房を行うことができる。また、遠赤外線の除湿効果により、冷房効果も高くなる。
【００２１】
そして、盛土層、前記盛土層の上に設けられた砕石層、前記砕石層の上に設けられた土間コンクリート層、及び前記土間コンクリート層の上に設けられたモルタル層の各々に、上記のセラミックスと炭素とを混合したセラミックス・炭素混合体を含有させると共に、建築敷地内にセラミックス、炭素、及び砂利を混合して構成されたセラミックス・炭素・砂利混合体を埋設することにより建築敷地の土壌改良方法を提供することができる。
【００２２】
セラミックス・炭素混合体は、上記で説明したように放射する遠赤外線によってセメントや薬品により酸化した土壌を弱アルカリ性に変化させる作用を備えているので、盛土層、砕石層、土間コンクリート層、及びモルタル層の各々に、セラミックス・炭素混合体を含有させると共に、建築敷地内にセラミックス・炭素・砂利混合体を埋設することにより、建築敷地の土壌の性質、すなわち土質を改良することができる。
【００２３】
セラミックス・炭素混合体の遠赤外線放射効果は、セラミックス・炭素混合体を加温すると高くなるので、セラミックス・炭素混合体を含有する土間コンクリート層、モルタル層、及びセラミックス・炭素・砂利混合体内に熱源を埋設してセラミックス・炭素混合体をを加温すると効果的である。
【００２４】
また、先端部が尖鋭に形成された木製の柱は、大気中の電気エネルギーが集まり易いので、セラミックス・炭素・砂利混合体内に、先端部が尖鋭に形成された木製の柱の下端部が埋設されるように柱、例えば大黒柱を立設すると、土壌改良効果は更に高くなる。
【００２５】
上記セラミックス・炭素・砂利混合体、及びセラミックス・炭素混合体の炭素としては、備長炭等の炭が好ましく、セラミックスとしては遠赤外線放射セラミックスである抗火石が好ましい。また、セラミックス・炭素混合体としては、粉炭、荒炭、及び抗火石を１：２：３の割合で混合した混合体を使用することができ、セラミックス・炭素・砂利混合体としては、砂利とセラミックス・炭素混合体とを２：３の割合で混合した混合体を使用することがでる。
【００２６】
このように、セラミックスと炭素とを混合することにより、相乗効果により中和された高い遠赤外線を放射することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、マンション、一般建築、及び住宅等の新築建築物、既存の建築物の増改築に適用することができるが、以下では新築住宅に本発明を適用した実施の形態について説明する。また、本実施の形態は、壁式構造である住宅と柱としての大黒柱とを組み合わせたものである。
【００２８】
図１には、本実施の形態に係る新築された住宅または建築物の全体構成図が示されている。この住宅は、大黒柱建立、基礎工事、土間床土台据付工事、床暖房工事、１階枠組工事、２階床組工事、２階床張工事、２階枠組工事、小屋裏床組工事、小屋裏妻壁組立工事、小屋組工事、小屋野地板張、仕上工事を経て構築される。工法的には、従来の２×４（ツーバイフォー）工法を耐震及び防火の観点から改良した２×６工法が採用されている。
【００２９】
住宅または建築物は、基礎１２及びこの基礎１２上に構築された本体１４によって構成されている。さらに、本体１４は、１階部分１６、２階部分１８、及び屋根裏部分２０に大別されている。
【００３０】
図２にも示されるように、住宅または建築物の床下には、直径１．３〜１．８ｍ程度でかつ深さ１．５〜２．０ｍ程度の手掘りの穴２４が穿設されている。
【００３１】
穴２４の底部には砂利が敷き詰められて砂利層２６が形成されている。この砂利層２６の中央部には、例えば湖岸や川原で採取された礎石２８が配置されている。
【００３２】
礎石２８上には、木製の大黒柱２２の下端部２２Ｂが載置され、大黒柱２２が鉛直方向を向くように立設されている。大黒柱２２は、本体１４の略中心部分床部分、１階部分１６、２階部分１８、及び屋根裏部分２０を貫通して屋根の内側まで達っしている。
【００３３】
大黒柱２２の先端部２２Ａは、尖鋭な形状となるように加工されている。また、大黒柱２２の下端面は、バーナーで軽く焼いて炭化されており、この下端面には断面五角形状の保持孔が穿設されている。この保持孔内には、直径３６ｍｍ程度の水晶体としての水晶球４４が挿入されている。なお、水晶球４４は、建築物のコンクリート製基礎１２の４隅の下部にも配置されている。
【００３４】
なお、本実施の形態では、大黒柱２２として高さ９ｍ程度の杉の木や檜の木が使用されている。また、大黒柱２２は、住宅または建築物が建築される土地と同一又は類似する土壌を持つ山林から伐採するのが好ましい。
【００３５】
大黒柱２２の穴２４に挿入された部分の周囲には、セラミックスと炭素とを混合したセラミックス・炭素混合体からなるセラミックス・炭素混合体、備長炭、及び砂利を混合したセラミックス・炭素・砂利混合体としてのセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２が埋設され、大黒柱２２の穴２４に挿入された部分がセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２によって埋設されている。このように、大黒柱２２の下端部が、セラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２によって埋設されていることから、大黒柱がセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２の主として砂利によって強固に固定される。セラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２埋設量は、１つの穴２４に対して１．５ｔ程度である。
【００３６】
また、大黒柱２２の下端部には、温水パイプ３０が巻回されている。
【００３７】
このセラミックス・炭素混合体は、炭等の炭素の粉体及び粒体と、抗火石等の天然セラミックスの粉体及び粒体とを混合して構成されている。本実施の形態では、粉炭、荒炭、及び抗火石を１：２：３の割合で混合して構成されている。この粉炭、荒炭、及び抗火石はいずれも遠赤外線放射材料である。なお、粉炭、及び荒炭としては、備長炭が好ましい。
【００３８】
本実施の形態のセラミックス・炭素・砂利混合体としてのセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体は、砂利とセラミックス・炭素混合体とを２：３〜１：１程度の割合、例えば、砂利約１〜１．５ｔに対してセラミックス・炭素混合体を約１．５ｔ混入して構成されている。この砂利に対するセラミックス・炭素混合体の混入割合は、建築地の土質に応じて調整され、酸性が強い土壌や湿気が多い土壌の場合にはセラミックス・炭素混合体が多く混入される。
【００３９】
このように、手掘りの穴２４を堀り、この穴２４内にセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体３２を充填することにより、セラミックス・炭素混合体の作用により生活排水や薬品等によって汚染された土壌を弱アルカリ性に変化させて活性化し、大黒柱２２の下端部２２Ｂの周囲の土壌を浄化することができる。
【００４０】
床下全面には、セラミックス・炭素混合体を含有する盛土層３４が設けられている。盛土層３４の上面には、セラミックス・炭素混合体と砕石とを混合した厚さ１００ｍｍ程度の砕石層３６が設けられ、砕石層３６の上面にセラミックス・炭素混合体を含有するコンクリート層３８が設けられている。
【００４１】
コンクリート層３８の上面には、押出発泡スチロール、及び防湿フィルムから構成された３０ｍｍ程度の断熱防湿層４０を介在させて、セラミックス・炭素混合体を含有する６０ｍｍ以上のモルタル層４２が設けられている。そして、モルタル層４２内には、温水パイプ４６が埋設され、モルタル層４２の表面には、絨毯、フローリング、コルクタイル等で構成された仕上げ材４４が敷設されている。
【００４２】
なお、コンクリート製の基礎１２にもセラミックス・炭素混合体が混入されてセラミックス・炭素混合体が含有されている。
【００４３】
基礎１２、及びコンクリート層３８へのセラミックス・炭素混合体の混入量、すなわち含有量は、表１に示すように１ｍ３当たり４０ｋｇ、盛土層３４、及び砕石層３６へのセラミックス・炭素混合体の混入量は、表１に示すように１坪当たり４０ｋｇ以上であるのが適量である。また、基礎及び各層へ混入されるセラミックス・炭素混合体の抗火石等のセラミックスと炭との混合割合は、例えば次の表１に示す通りである。
【００４４】
【表１】
0003561630.tif 000002
【００４５】
温水パイプ４６は、１本のパイプをジグザグ状に配置して、大黒柱２２の下端部に巻回された温水パイプと連通され、両端はボイラ等の給湯装置５０に接続されており、この温水パイプ４６には温水が循環される。また、壁内には、１５０ｍｍ程度の断熱材４８が充填され、断熱効果を更に高めている。
【００４６】
なお、温水パイプに代えて、電熱ヒータや半導体ヒータ等のヒータを用いるようにしてもよい。
【００４７】
セラミックス・炭素混合体は、遠赤外線の放射エネルギーが高く、床下からの遠赤外線の放射によって建築物の構造体及び壁体内の湿気を除去し、結露を防止することができるので、防湿によって住宅または建築物の耐久性を向上することができる。
【００４８】
また、セラミックス・炭素混合体は、セメントや薬品により酸化した土壌を弱アルカリ性に変化させる作用を備えているので、防湿効果と相互に作用し合って白蟻の発生や雑菌の発生を抑制することができ、これによっても住宅または建築物の耐久性を向上することができる。
【００４９】
本実施の形態では、給湯装置５０によって温水パイプ４６に温水が循環され、遠赤外線蓄熱式の床暖房が行われると共に、セラミック・炭素混合体が温められる。大黒柱２２が立設された状態では、水晶球４４が配置された下端部２２Ｂが地中に埋設され、温水パイプ３０が巻回されると共に、尖鋭な先端部２２Ａが天井側を向いている。このような大黒柱２２を備えた住宅または建築物では、大黒柱２２の下端部２２Ｂが地中に埋設されると共に下端部２２Ｂの周囲にセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２が埋設されていることから、遠赤外線が効果的に放射される。
【００５０】
この際、大黒柱２２の下端部２２Ｂの周囲にセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体層３２が配置されていることから、土地や建物、室内環境がマイナスイオン化状態となる。
【００５１】
しかも、本実施の形態では、壁式構造である住宅または建築物に大黒柱２２を立設したので、昔ながらの日本家屋の風合いが醸しだされ、和風建築が生かされた居住空間を得ることができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、壁式構造である住宅に本発明を適用したが、これに限らず、軸組構造、鉄骨構造、鉄筋コンクリート構造等の住宅及び建築に本発明を適用してもよい。
【００５３】
以上説明したように本実施の形態によれば、地中に埋設された大黒柱の下端部の周囲に遠赤外線の放射エネルギーが高いセラミックス・炭素混合体を埋設すると共に、コンクリート及びモルタルにセラミックス・炭素混合体を含有させ、大黒柱の下端部に巻回した温水パイプで加温するようにしたので、マイナスイオン化状態になると共に、遠赤外線の効果的な放射によって体の芯まで温めることができ、暖房効率を向上することができる。また、遠赤外線によって血行を良好にして健康を増進することができる。
【００５４】
なお、この遠赤外線は、酸素と炭素質の陰陽の遠赤外線であり、細胞により効果的に作用する。
【００５５】
また、遠赤外線によって住宅または建築物の構造体及び壁体内の湿気を除去し、結露を防止することができるので、防湿によって住宅または建築物の耐久性を向上し、建築物の耐久性を向上することができる。
【００５６】
また、セラミックス・炭素混合体は、セメントや薬品により酸化した土壌を弱アルカリ性に変化させる作用を備えているので、防湿効果と相互に作用し合って住宅または建築物の腐敗の原因となるバクテリアや白蟻の発生を防止することができる。
【００５７】
また、セラミックス・炭素混合体の炭素の除湿作用により、居住空間への湿気の進入を防止し、マイナスイオンや遠赤外線の作用との相互作用により、居住者の健康を増進することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の建築物では、木製の柱の下端部にセラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体を埋設すると共に、床部材にセラミックス・炭素混合体を含有させ、柱の下端部に巻回した熱源によってセラミックス・炭素・砂利混合体及び床部材を加温するようにしたので、遠赤外線放射効果を更に高めて、住宅または建築物の耐久性をより向上することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る住宅または建築物の全体構成図である。
【図２】本実施の形態に係る住宅または建築物に使用される大黒柱の下部構造を示す要部拡大図である。
【図３】本実施の形態に係る住宅または建築物に使用される遠赤外線蓄熱式床暖房システム部分の部拡大図である。
【符号の説明】
１０    住宅または建築物
２２    大黒柱
２２Ａ  先端部
２２Ｂ  下端部
２４    穴
３２    セラミックス・炭素・備長炭・砂利混合体
４４    水晶球（水晶体）
【図１】
0003561630.tif 000003
【図２】
0003561630.tif 000004
【図３】
0003561630.tif 000005