(57)【要約】【課題】高い換気能力で温度上昇を抑制することができる、簡易かつ安価に建設可能な棟方向傾斜建築物を提供すること。【解決手段】本発明の棟方向傾斜建築物１０は、アーチ状屋根の農業又は園芸用のビニールハウス等であり、図面上、左側が上方となるように頂部の棟１１が傾斜している。また、傾斜上方側の妻面１２の棟１１の延長部には、開口１３が設けられており、かかる開口１３より建築物１０内の暖まった空気を排気することを可能としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根の一部又は全部が棟方向に傾斜して設けられ、傾斜上方側の妻面又は屋根に第１換気手段が設けられていることを特徴とする棟方向傾斜建築物。
【請求項２】
天井の一部又は全部が棟方向に傾斜して設けられ、傾斜上方側の妻面又は天井に第１換気手段が設けられていることを特徴とする棟方向傾斜建築物。
【請求項３】
傾斜下方側の妻面、屋根又は天井に第２換気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に記載の棟方向傾斜建築物。
【請求項４】
換気手段が、換気量が調整可能な手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の棟方向傾斜建築物。
【請求項５】
屋根又は天井の棟方向の傾斜角度が、地面又は床面に対して、２°以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の棟方向傾斜建築物。
【請求項６】
農業又は園芸用建築物であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の棟方向傾斜建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気能力が向上した農業又は園芸用ビニールハウス等の建築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業又は園芸用ビニールハウス・ガラス室等の建築物では、無風で日射の強い日等に換気不良による高温障害が問題になる。特に近年は、異常気象による高温に加え、夏秋期の雨よけ栽培や虫害防除のために、建築物全体を目の細かい網で覆う栽培が増加した要因もあり、高温障害の発生が全国的に大問題となっている。高温障害を避けるため、現在、農業又は園芸用ビニールハウス・ガラス室等における換気能力の向上が強く求められている。
【０００３】
換気能力を向上させて建築物内の温度上昇を抑える方法としては、換気扇設置、棟部の天窓、フルオープンハウスなどが提案されている。また、換気の向上を図るための天井構造も提案されている（特許文献１〜４参照。）。しかしながら、上記の従来の方法は、建築コストが非常に高くなる。
【０００４】
また、簡易な建築物では、妻面や側面に換気口を設けただけのものもあるが、かかる換気口だけでは十分な換気量を確保することができないため、建築物内部の温度上昇が大きな問題になる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２０９８３号公報
【特許文献２】特開２００２−２０９４５２号公報
【特許文献３】特開２００３−３２２３７２号公報
【特許文献４】特開２００４−２２２５１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、高い換気能力で温度上昇を抑えることができる、簡易かつ安価に建設可能な棟方向傾斜建築物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、屋根又は天井に棟方向の傾斜を設けると共に、傾斜上方側の妻面、屋根又は天井に換気手段を設けるといった極めて簡易な方法で、意外にも建築物内の換気能力を飛躍的に向上させることができることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、（１）屋根の一部又は全部が棟方向に傾斜して設けられ、傾斜上方側の妻面又は屋根に第１換気手段が設けられていることを特徴とする棟方向傾斜建築物や、（２）天井の一部又は全部が棟方向に傾斜して設けられ、傾斜上方側の妻面又は天井に第１換気手段が設けられていることを特徴とする棟方向傾斜建築物や、（３）傾斜下方側の妻面、屋根又は天井に第２換気手段が設けられていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の棟方向傾斜建築物に関する。
【０００９】
また、本発明は、（４）換気手段が、換気量が調整可能な手段であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の棟方向傾斜建築物や、（５）屋根又は天井の棟方向の傾斜角度が、地面又は床面に対して、２°以上であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の棟方向傾斜建築物や、（６）農業又は園芸用建築物であることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の棟方向傾斜建築物に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の棟方向傾斜建築物は、高い換気能力で温度上昇を抑えることができ、例えば、農業又は園芸用ビニールハウス・ガラス室等においては、高温障害の発生を抑制することができる。また、本発明の棟方向傾斜建築物は、簡易かつ安価に建設することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の棟方向傾斜建築物としては、屋根の一部又は全部が棟方向に傾斜して設けられ、傾斜上方側の妻面又は屋根に換気手段が設けられている建築物であれば特に制限されるものではなく、屋根の構造としては、平屋根、切妻屋根、アーチ状屋根等を挙げることができ、本発明の効果をより有効に発揮することができることから、切妻屋根、アーチ状屋根であることが好ましい。また、本発明の棟方向傾斜建築物は、天井の一部又は全部が棟方向に傾斜して設けられ、傾斜上方側の妻面又は天井に第１換気手段が設けられてもよく、この場合、棟を地面又は床面と平行に設け、天井のみを傾斜させることができる。
【００１２】
本発明における建築物としては、農業又は園芸用ビニールハウス・ガラス室、農舎、畜舎等の農業又は園芸用建築物の他、倉庫、物置、住居、体育館、講堂、ホール、駅舎等の建築物を挙げることができる。
【００１３】
本発明において、屋根又は天井が棟方向に傾斜しているとは、屋根又は天井が地面又は床面に対して棟方向に傾斜していることを意味し、棟を有しない平屋根の場合は、長さ方向に傾斜していることを意味する。また、妻面とは、棟の両端に位置する面をいう。屋根又は天井の全部を傾斜させる場合、通常は屋根又は天井全体を一方向に傾斜させるが、例えば、建築物の中央を低くして両側が高くなるように構成することもでき、このような構成とすることにより、建築物の全長が長い場合や高さに制限がある場合であっても、建築物の高さを抑制しつつ所望の傾斜を設けることができる。また、屋根又は天井の一部とは、本発明の効果を奏する範囲で適宜決定することができ、例えば、全体の１／３以上であり、好ましくは１／２以上であり、より好ましくは２／３以上である。
【００１４】
本発明の棟方向傾斜建築物は、傾斜地に建てられるものであってもよいが、水平な土地に建てられる場合に、本発明の効果をより発揮することができる。また、本発明の棟方向傾斜建築物は、屋根又は天井が地面又は床面に対して傾斜して設けられているものであるので、傾斜地に設置された、傾斜地に平行な屋根又は天井を備えた建築物は含まれない。なお、本発明の棟方向傾斜建築物を傾斜地に設置する場合には、屋根又は天井の傾斜上方側が傾斜地の上方側となるように設置することが好ましい。
【００１５】
本発明の棟方向傾斜建築物によれば、暖まった空気が上昇する性質（浮力）を利用して、暖まった空気を棟方向に沿って上方側に導き、傾斜上方側に設けられた換気手段より、暖まった空気を効果的に排気することができる。また、本発明の棟方向傾斜建築物は、屋根又は天井を棟方向に傾斜させる構造とするだけでよいので、簡易かつ安価に建設することができる。
【００１６】
本発明の棟方向傾斜建築物における屋根又は天井の棟方向の傾斜角度としては、建築物の棟方向の長さにもよるので一概には決定できないが、例えば、地面又は床面に対して、２°以上であることが好ましく、５°以上であることがより好ましく、７°以上であることがさらに好ましく、その上限は特に制限されないが３０°程度であることが好ましい。上記のような傾斜角度であることにより、暖まった空気を棟方向に沿って上方側により効果的に導くことができる。
【００１７】
本発明の棟方向傾斜建築物における傾斜上方側の妻面、屋根又は天井に設けられた第１換気手段としては、開口、開閉可能な開口、開口割合を調整可能な開口、オンオフ式の換気扇、換気量が調整可能な換気扇等を挙げることができ、これらの中でも、開口割合を調整可能な開口、換気量が調整可能な換気扇等の換気量が調整可能な手段であることが、例えば季節や気候に応じて内部の温度を調整できることから好ましい。開口の形状としては、円形、半円形、四角形等を挙げることができる。また、換気扇を設置する場合には、従来のものほど強力なものでなくても十分に換気が可能となる。妻面に設けられる場合、換気手段は、妻面の上部、中段部、下部に１又は２以上設けられていてもよく、少なくとも上部に設けられていることが好ましい。また、妻面全面を開放状態とする等、妻面全体に設けられてもよい。また、屋根又は天井に設けられる場合、換気手段は、妻面近傍の最上部に設けられることが好ましい。
【００１８】
また、本発明の棟方向傾斜建築物においては、傾斜下方側の妻面、屋根又は天井に第２換気手段が設けられていてもよい。かかる第２換気手段は、妻面の上部、中段部、下部に１又は２以上設けられていてもよく、妻面全体に設けられてもよく、少なくとも上部に設けられていることが好ましく、屋根又は天井に設けられる場合は、妻面近傍の最下部に設けられることが好ましい。第２換気手段としては、上記傾斜上方側の妻面に設けられた第１換気手段と同様の換気手段を挙げることができ、換気量が調整可能な手段であることが好ましい。第２換気手段としての換気扇は、外部から空気を導入する外気導入手段として機能するように設置されることが好ましい。外気を導入することにより、暖まった空気を棟方向に沿って傾斜上方側の換気手段により効果的に導くことが可能となる。なお、建築物の側面には、適宜、換気手段を設けることができる。
【００１９】
本発明の棟方向傾斜建築物は、内部の温度差が５℃以下であることが好ましく、３℃以下であることがより好ましい。建築物の内部の温度差は、棟の傾斜角度、換気手段の換気量等を適宜調整することにより、小さくすることができる。
【００２０】
以下、本発明の棟方向傾斜建築物を図面を参照して説明する。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る棟方向傾斜建築物１０は、アーチ状屋根の農業又は園芸用のビニールハウスであり、図面上、左側が上方となるように頂部の棟１１が傾斜している。また、傾斜上方側の妻面１２の上部であって、棟１１の延長部には、換気手段の一例である横長の長方形の開口１３が設けられており、かかる開口１３より建築物１０内の暖まった空気を排気することを可能としている。
【００２１】
図２に示すように、従来の農業又は園芸用のビニールハウスでは、内部の空気の流れが形成されにくく、空気が滞留して排気されにくい構成となっていたが、図１に示すように、本発明の一実施形態に係る棟方向傾斜建築物１０では、暖まった空気が上昇する性質（浮力）を利用して、暖まった空気を、傾斜した棟１１に沿って上方側に導き、傾斜上方側の妻面１２の上部に設けられた開口１３より効果的に排気することができ、建築物１０内の換気を極めて効果的に行うことができる。
【００２２】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。
【実施例】
【００２３】
［実施例１］
全長２４７ｃｍ、幅５０ｃｍのアーチ状屋根（カマボコ屋根）の実施例に係る棟方向傾斜小型モデルを作製した。地表からの屋根（棟）の高さは、下方側で３５ｃｍ、上方側で７５ｃｍとした。屋根、妻面及び側面は透明樹脂で構成した。妻面及び側面の下部は１０ｃｍ開放し、傾斜上方側及び傾斜下方側の妻面の上部（最上部から３ｃｍ）にはそれぞれ直径１０ｃｍの換気口を設けた。
【００２４】
比較として、上記実施例に係る棟方向傾斜小型モデルと、屋根（棟）が傾斜していない（屋根が水平である）ことを除いて、同様の構成とした小型モデルを作製した。なお、地表からの棟の高さは、５５ｃｍとした。
【００２５】
〔評価〕
実施例に係る小型モデル及び比較例に係る小型モデルを用いてモデル内の温度を調査した。温度測定は、モデル内全体に５ｃｍ厚の発泡スチロールを敷き、断熱し、棟方向に一定間隔（約５０ｃｍ）をあけて４箇所、発泡スチロール板表面から高さ２３ｃｍの位置で行った。各位置における温度測定は、４５分ごとに位置替えを行い、位置替え後１０分経過してから、１分間隔で３５分間の測定を行い、各位置においてそれぞれ４回行った（３５×４＝１４０回）。このような測定を１日２回ずつ５日間行い、その平均値を採用した。なお、温度の調査は、小型モデルを、畑地及びコンクリート上の２箇所に設置することにより行った。
【００２６】
小型モデルを畑地に設置した場合の調査結果、及び小型モデルをコンクリート上に設置した場合の調査結果を表１に示す。測定位置は、開口を設けた妻面側から順に測定位置（１）〜（４）とした（図３参照。）。表中、実施例及び比較例の差の欄に示される値が「−」となっているものは、実施例に係る小型モデル内の温度が比較例に係る小型モデル内の温度よりも低くなっていることを示し、「＋」となっているものは、実施例に係る小型モデル内の温度が比較例に係る小型モデルの温度よりも高くなっていることを示す。
【００２７】
【表１】
2008200034.tif 000003
【００２８】
表１に示すように、全体における実施例及び比較例の差は「−」であり、小型モデル全体でみた場合、実施例に係る小型モデル内の温度が比較例に係る小型モデル内の温度と比べて低くなり、実施例に係る小型モデル内の換気が効果的に行われたことが明らかになっている。なお、傾斜上方側に近い測定位置（１）や（２）においては、実施例に係る小型モデルの方が、比較例に係る小型モデルと比べて高温となっているが、開口をより大きくすること等によりこの問題は解消することができる。
【００２９】
［実施例２］
小型モデルに続いて、スケールアップしたハウスを用いて実験を行った。全長１０．８ｍ、幅３ｍのアーチ状屋根（カマボコ屋根）の実施例に係る棟方向傾斜ハウス（１）〜（３）を作製した。屋根、妻面及び側面は透明樹脂で構成し、傾斜上方側及び傾斜下方側の妻面の上部（最上部から換気口下端まで８０ｃｍ）を半月状の開口部として、換気を行った。
【００３０】
棟方向傾斜ハウス（１）は、傾斜角度２．８°の緩傾斜ハウスであり、地表からの屋根（棟）の高さは、下方側で１．９ｍ、上方側で２．４ｍとした。棟方向傾斜ハウス（２）は、傾斜角度５．５°の中傾斜ハウスであり、地表からの屋根（棟）の高さは、下方側で１．９ｍ、上方側で２．９ｍとした。棟方向傾斜ハウス（３）は、傾斜角度８．２°の急傾斜ハウスであり、地表からの屋根（棟）の高さは、下方側で１．９ｍ、上方側で３．４ｍとした。
【００３１】
比較として、上記実施例に係る棟方向傾斜ハウスと、屋根（棟）が傾斜していない（屋根が水平である）ことを除いて、同様の構成としたハウスを作製した。なお、地表からの棟の高さは、２．４ｍとした。
【００３２】
図４に示すように、上記実施例及び比較例に係るハウスは、露地畑に、それぞれハウスの傾斜上方側を東側に傾斜下方側を西側にし、南北方向に５棟並設した。
【００３３】
〔評価〕
平成１９年９月２０日，２１日，２３日，２４日の４日間、実施例及び比較例に係るハウス内の温度を調査した。温度測定は、各ハウスにおいて３ヵ所（東端（上方側）から１２０ｃｍ、中央、西端（下方側）から１２０ｃｍ）、地上から高さ１５０ｃｍの位置で行った。各位置において、午前１０時から午後１時５９分まで、１分ごとに２４０回測定を行い、測定値を平均した。表２に各調査日における各ハウス内の平均気温を示し、表３に各測定位置における各ハウス内の平均気温を示した。表中、実施例の欄に示される値が「−」となっているものは、実施例に係るハウス内の温度が比較例に係るハウス内の温度よりも低くなっていることを示し、「＋」となっているものは、実施例に係るハウス内の温度が比較例に係るハウスの温度よりも高くなっていることを示す。なお、比較例に係るハウスは２棟の気温を平均した。
【００３４】
【表２】
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【００３５】
【表３】
2008200034.tif 000005
【００３６】
表２及び表３に示すように、実施例に係るハウス内の温度が比較例に係るハウス内の温度と比べて低くなり、実施例に係るハウス内の換気が効果的に行われたことが明らかになっている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る棟方向傾斜建築物（農業又は園芸用のビニールハウス）を示す斜視図である。
【図２】従来の農業又は園芸用のビニールハウスを示す斜視図である。
【図３】実施例に係る小型モデル（Ａ）及び比較例に係る小型モデル（Ｂ）内の温度測定位置を示す図である。
【図４】実施例及び比較例に係るハウスの配置図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    棟方向傾斜建築物
１１    棟
１２    妻面
１３    開口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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