(57)【要約】【課題】エレベータシャフトを利用した建物の空気循環機構を提供する。【解決手段】建築物１内に鉛直方向に沿って延設されたエレベータシャフト３内を、昇降駆動手段によって上下移動する昇降カゴ２を有し、該エレベータシャフト３には換気口５０を有し、エレベータシャフト３に通じる各部屋１１〜１３にも換気口５１〜５３を有し、該昇降カゴ２外周には、エレベータシャフト３と昇降カゴ２との間の隙間を覆うパッキン４が設けられたエレベータシャフト３を利用した空気循環機構であって、前記各部屋１１〜１３の換気口５１〜５３は、各部屋の上階の床８４と下階の天井間８８の空間８（フトコロ空間）を通って前記エレベータシャフト３の換気口６、７に通じており、それぞれの換気口５０〜５３、６，７には空気弁が設けられ、エレベータシャフト３内を昇降カゴ２が上昇或いは下降に伴い空気弁が正負圧により両方向に作動し給排気を行って空気を循環させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物内に鉛直方向に沿って延設されたエレベータシャフト内を、昇降駆動手段によって上下移動する昇降カゴを有し、該エレベータシャフトには換気口を有し、エレベータシャフトに通じる各部屋にも換気口を有し、該昇降カゴ外周には、エレベータシャフトと昇降カゴとの間の隙間を覆うパッキンが設けられたエレベータシャフトを利用した空気循環機構であって、
前記各部屋の換気口は、各部屋の上階の床と下階の天井間の空間（フトコロ空間）を通って前記エレベータシャフトの換気口に通じており、それぞれの換気口には空気弁が設けられ、エレベータシャフト内を昇降カゴが上昇或いは下降に伴い空気弁が正負圧により両方向に作動し給排気を行って空気を循環させることを特徴とするエレベータシャフトを利用した空気循環機構。
【請求項２】
前記フトコロ空間の床に調湿材が敷き詰められたことを特徴とする請求項１記載のエレベータシャフトを利用した空気循環機構。
【請求項３】
前記空気弁の作動は任意に可動・停止できることを特徴とする請求項１記載のエレベータシャフトを利用した空気循環機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エレベータシャフトを利用した建物の空気循環機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建物室内の換気は機械換気システムにより、給排気を行っているが、この方式では電気エネルギー消費により、電気コストがかかり、或いは電気使用に伴う発電の際にＣＯ２を排出するという問題がある。また、最近の建物においては、調湿建材が用いられるようになってきたが、施工された部屋にのみ効果があり、未施工の部屋には全く効果がない。また、エレベータの換気構造としては種々の構造が提案されている。たとえば、建築物内に鉛直方向に沿って延設されたエレベータシャフト内を、昇降駆動手段によって昇降かごが上下移動される。該昇降かごには、昇降かご出入口扉が形成されていて、各階停止状態で各階フロアに設けられた出入口扉に対向する。このため、前記かご出入口扉に形成された換気手段が、前記出入口扉に形成された換気通風部に略対向して位置し、該昇降かご内の空気が、該換気手段によって循環されるエレベータの換気構造が提案されている。（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のエレベータの換気構造では、前記昇降かご内の空気が換気手段によって、各階フロア内の空気で循環されて、各階フロア内の気温に昇降かご内の気温が近接されて、乗降者の不快感を低減させることができる。
【０００４】
また、別の例としては、エレベータシャフトの上下方向に換気口を設け、昇降かごの底部からエレベータシャフト内に向けて、フラップを延設する。これにより、エレベータシャフト内を昇降かごが上昇すると、フラップにより移動方向前方の上方に設けた換気口から空気が押し出されて排気され、移動方向後方の下方に設けた換気口からエレベータシャフト内へ外部から空気が吸入され、エレベータシャフト内の換気が行えるエレベータが提案されている。（特許文献２参照）。
【０００５】
特許文献２に記載のエレベータでは、送風機を使用することなくエレベータシャフト内の換気を行うことができ、電力消費を省き、エレベータ運行に伴う省エネルギー化を図ることができる。
【０００６】
また、別の例としては、エレベータを制御する制御装置を機械室と乗りかご外部に設置し、かご室内を換気・冷却する換気扇を乗りかごに備えたエレベータにおいて、乗りかごに設置した換気扇はかご外部からかご内部へ吸気する吸気換気機能とかご内部からかご外部へ排気する排気換気機能を備えたものを使用し、呼び発生のない状態時に換気扇の排気換気機能を使用し、かごに設置した制御装置を冷却する機能を特徴とするエレベータの制御装置が提案されている。（特許文献３参照）。
【０００７】
特許文献３に記載のエレベータの制御装置では、呼びのない状態での制御装置冷却動作を行っても、かご内の空気を外部に排気することでかご内の換気が損なわれず、排気空気の送風によりかご外部に設置した制御装置の温度上昇を抑えることで温度上昇によるマイクロコンピュータの誤動作を軽減することができる。
【０００８】
また、別の例としては、二階建て以上の建築物において、複数階を上下に貫通した状態で連続して形成した構造体が建築物全体の水平力の少なくとも一部を支持するコアを構成し、該構造体の中に階段、エレベータ等の昇降手段を装備すると共に給排水管を配設し、構造体の中に上下に連通し上下階の空間に給排気する換気部が配設されている建築物の構造が提案されている。（特許文献４参照）。
【０００９】
特許文献４に記載の建築物の構造では、構造体の中に上下に連通し上下階の空間に給排気する換気部を配設するので、上下階の空間に給排気するための給排気の経路設計が合理的にできる。
【００１０】
また、別の例としては、回転する羽根車の周方向に送風を行う型である２台の遠心式ターボファンと、この２台の遠心式ターボファンが設置されるかご室の天井と、外の空気をかご室内に吸気するために天井に形成された吸気口、かご室内の空気を外へ排気するために天井に形成された排気口と、この排気口に遠心式ターボファンを逆向き設置するためのアタッチメントとを備え、前記２台の遠心式ターボファンの一方を前記吸気口に設置することによって外の空気をかご室内に吸気し、前記２台の遠心式ターボファンの他方を前記排気口に逆向きに設置することによってかご室内の空気を外に排気するように構成されたエレベータのかご室換気装置が提案されている。（特許文献５参照）。
【００１１】
特許文献５に記載のエレベータのかご室換気装置では、２台の遠心式ターボファンを駆動させると、一方のターボファンによって外の空気をかご室内に吸気し、他方のターボファンによってかご室内の空気を排気口から強制的に外へ排気するようにしたので、かご室内の換気がスムーズに行われる。
【００１２】
また、別の例としては、かごの天井部分に吸気ファンを備えてなるエレベータかごの換気装置において、前記かごの床と側板間に設けられた幅木部分から排気ファンを取り付け、この排気ファンを毎日一定の時間帯のみ運転すると共に、少なくともこの運転時間中は前記吸気ファンを運転することにしたエレベータかごの換気装置が提案されている。（特許文献６参照）。
【００１３】
特許文献６に記載のエレベータかごの換気装置では、巾木部分から排気する排気ファンを設け、団地におけるごみ出し時間に合わせて運転して臭気を嗅覚の及ばない下方に抜くようにしたから、かごの乗客に悪臭を感じさせることを防止できる。
【００１４】
また、別の例としては、エレベータのかごの適所に芳香剤収納箱を設置し、この芳香剤収納箱のかご内空間側に通気部を設けると共に、かご外空間側には、開口端を夫々上方及び下方に向けた吸気管を接続してエレベータの香り空調機構が提案されている。（特許文献７参照）。
【００１５】
特許文献７に記載のエレベータの香り空調機構では、エレベータのかご内に芳香剤の収納箱を設置し、エレベータの昇降動作において総体的に生じる気流を利用してかご内に供給するので芳香をかご内に均一に分布させることができ、方向を拡散させる為のファンや電源及び制御回路等が不要で、低コストである。
【特許文献１】
特開平１０−２７９２００号公報
【特許文献２】
特開平２０００−１８５８８２号公報
【特許文献３】
特開平２００１−１２２５６１号公報
【特許文献４】
特開平２０００−１６０６８８号公報
【特許文献５】
特開平７−３０９５６０号公報
【特許文献６】
実開平６−８０７７５号公報
【特許文献７】
実開平５−１４０７２号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１〜特許文献７に記載のものでは、昇降カゴ内、或いはエレベータシャフト内の換気による温度制御、或いはかご室内の悪臭除去或いは芳香を均一に分布させるということを目的としているのであって、部屋全体の換気及び空調をするものではなかった。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本願発明の請求項１に記載されたものでは、建築物内に鉛直方向に沿って延設されたエレベータシャフト内を、昇降駆動手段によって上下移動する昇降カゴを有し、該エレベータシャフトには換気口を有し、エレベータシャフトに通じる各部屋にも換気口を有し、該昇降カゴ外周には、エレベータシャフトと昇降カゴとの間の隙間を覆うパッキンが設けられたエレベータシャフトを利用した空気循環機構であって、
前記各部屋の換気口は、各部屋の上階の床と下階の天井間の空間（フトコロ空間）を通って前記エレベータシャフト内換気口及び床面換気口とを有し、それぞれの換気口には空気弁が設けられ、エレベータシャフト内を昇降カゴが上昇或いは下降に伴い空気弁が正負圧により両方向に作動し給排気を行って空気を循環させることを特徴としている。
【００１８】
このように構成された請求項１記載のものでは、エレベータシャフトと昇降カゴとの間の隙間を覆うパッキンが設けられているので、昇降カゴの上下移動により、該エレベータシャフト内の空気の循環が空気漏れが少なく行うことができる。そして、各部屋の換気口は、各部屋の上階の床と下階の天井間の空間（フトコロ空間）を通って前記エレベータシャフトの換気口に通じており、それぞれの換気口には空気弁が設けられ、エレベータシャフト内を昇降カゴが上昇或いは下降に伴い空気弁が正負圧により両方向に作動し給排気を行うので、各部屋の空気循環を行うのに特別な機械換気システムを用いることなく行うことができる。そのため、余分な電気エネルギーの消費もなく、低コストでＣＯ２の排出もない。
【００１９】
また、請求項２に記載されたものでは、前記フトコロ空間の床に調湿材が敷き詰められた請求項１記載のエレベータシャフトを利用した空気循環機構を特徴としている。
【００２０】
このように構成された請求項２記載のものでは、前記フトコロ空間の床に調湿材が敷き詰められているので、各部屋に調湿された空気を循環することができる。
【００２１】
そして、請求項３に記載されたものでは、前記空気弁の作動は任意に可動・停止できる請求項１記載のエレベータシャフトを利用した空気循環機構を特徴としている。
【００２２】
このように構成された請求項３記載のものでは、前記空気弁の作動は任意に可動・停止できるので、必要な部屋のみに空気を循環させることができ、効率的に運用することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
図１乃至図５は、この発明の実施の形態を示すものである。図１（イ）は建物内のエレベータシャフトの断面図、図１（ロ）は建物床部を拡大して示す断面図、図２は建物床部に調湿材を敷き詰めた断面図、図３は外気を導入換気する説明図、図４は建物内空気循環の説明図、図５は建物内空気調湿循環の説明図である。
【００２５】
まず、図１において、構成を説明すると、この実施の形態のものでは、ユニット住宅等の３階建ての建築物１内に鉛直方向に沿ってエレベータシャフト３が延設されている。
【００２６】
このエレベータシャフト３内には、不図示の昇降駆動手段によって上下移動する昇降カゴ２が設けられている。
【００２７】
この昇降かご２の上下の外周にはエレベータシャフト３との間の隙間を減らす為のゴムのような柔軟なパッキン材４が取付けられている。
【００２８】
図１（ロ）において、エレベータシャフト３に隣接する居室１０ａ，１０ｂの間の床面８４と天井８８の間の空間部を浮床工法によりＨ型鋼の梁８７、その上に横梁８５が据えられ、この横梁８５と床面８４との間に床束８６で空間が支えられている。この空間をフトコロ空間と称する。そして、エレベータシャフト３側には換気口６が設けられ、床面８４には換気口７が設けられている。尚１４は外壁である。
【００２９】
次に、図２は、建築物１の１階、２階部分において、１階の居室１１及び２階の居室１２の夫々の床下のフトコロ空間８１、８２に調湿材９を敷き詰めた例を示している。そして、以下に詳細に述べるように、エレベータシャフト３内をポンプ的な機能を持たせて、昇降かご２を上昇、下降させることにより、空気を流通・循環させ、床面８４の換気口７１，７２とエレベータシャフト３側の換気口６１，６２の間のフトコロ空間８１，８２に敷き詰められた調湿材９、９により調湿された空気を循環することができる。
【００３０】
次に図３から図５により、本発明の空気循環機構について詳細に説明する。図３により外気を導入して居室内を換気する機構について説明する。
【００３１】
図３（イ）において、３階建ての建物１に設けられたエレベータシャフト３内を昇降かご２が上昇している場合の空気の換気機構について説明する。１１は１階の居室、１２は２階の居室、１３は３階の居室である。各階のフトコロ空間８１，８２，８３にはそれぞれエレベータシャフト３に通じる換気口６１，６２，６３が設けられている。また各階の居室１１，１２，１３の床面にも換気口７１，７２，７３が設けられている。図３（イ）のように、２階に昇降かご２があり、ここで昇降かご２が３階に向って上昇すると、３階居室１３及び昇降かご２より上のエレベータシャフト３内の空気は昇降かご２が上昇することにより正圧がかかりエレベータシャフト３側の換気口５０から屋外に排出され、同時に３階居室１３に通じる換気口６３からフトコロ空間８３を経由して３階居室１３側換気口５３から屋外へ排出される。
【００３２】
一方、エレベータシャフト３内の昇降かご２の下方においては、昇降かご２が上昇することにより負圧がかかり、１階の居室１１及び２階の居室１２の空気は床面の換気口７１，７２を通ってフトコロ空間８１，８２を経由してエレベータシャフト３側の換気口６１，６２を通ってエレベータシャフト３内に排気され、同時に１階の居室１１及び２階の居室１２換気口５１，５２から外気が導入される。
【００３３】
図３（ロ）において、３階建ての建物１に設けられたエレベータシャフト３内を昇降かご２が下降している場合の空気の換気機構について説明する。
図３（ロ）に示すように、３階に昇降かご２があり、ここで昇降かご２が１階に向って下降すると、３階居室１３及び昇降かご２より上のエレベータシャフト３内の空気は昇降かご２が下降することにより負圧がかかりエレベータシャフト３側の換気口５０から外気が導入され、更に下降するに従い３階居室１３側換気口５３からも外気が導入される。
【００３４】
一方、エレベータシャフト３内の昇降かご２の下方においては、昇降かご２が下降することにより正圧がかかり、エレベータシャフト３内の空気はエレベータシャフト３側の換気口６１，６２を通って、フトコロ空間８１，８２を経由して、床面の換気口７１，７２を通って１階の居室１１及び２階の居室１２の換気口５１，５２から屋外に排出される。
以上のように、エレベータシャフト３内の昇降かご２の上昇・下降により、エレベータシャフト３内がポンプ機能を果たして、居室１１，１２，１３内の換気が行われるエレベータシャフト３を利用した空気循環機構である。本サイクルにより、住居内換気を行い、機械換気方式よりもエネルギー負荷を低減できる。
【００３５】
図４により、住居内空気循環機構について詳述する。
図４（イ）において、３階建ての建物１に設けられたエレベータシャフト３内を昇降かご２が上昇している場合の住居内空気循環機構について説明する。図３と同様な部分については同一符号を付しているので説明を省略する。尚エレベータシャフト３側の換気口５０及び居室１１，１２，１３側の換気口５１，５２，５３は夫々図示しない空気弁が閉の状態になっている。図４（イ）のように、２階に昇降かご２があり、ここで昇降かご２が３階に向って上昇すると、３階居室１３及び昇降かご２より上のエレベータシャフト３内の空気は昇降かご２が上昇することにより正圧がかかり３階居室１３に通じる換気口６３からフトコロ空間８３を経由して３階居室１３側床面換気口７３から３階居室１３に送り込まれる。
【００３６】
一方、エレベータシャフト３内の昇降かご２の下方においては、昇降かご２が上昇することにより負圧がかかり、１階の居室１１及び２階の居室１２の空気は床面の換気口７１，７２を通ってフトコロ空間８１，８２を経由してエレベータシャフト３側の換気口６１，６２を通ってエレベータシャフト３内に吸気される。
【００３７】
図４（ロ）において、３階建ての建物１に設けられたエレベータシャフト３内を昇降かご２が下降している場合の住居内空気循環機構について説明する。
図４（ロ）に示すように、３階に昇降かご２があり、ここで昇降かご２が１階に向って下降すると、３階居室１３内の空気は昇降かご２が２階よりも下降することにより負圧がかかりエレベータシャフト３内に吸気される。
【００３８】
一方、エレベータシャフト３内の昇降かご２の下方においては、昇降かご２が下降することにより正圧がかかり、エレベータシャフト３内の空気はエレベータシャフト３側の換気口６１，６２を通って、フトコロ空間８１，８２を経由して、床面の換気口７１，７２を通って１階の居室１１及び２階の居室１２に送り込まれる。
以上のように、本サイクルの繰り返しにより、エレベータシャフト３内の昇降かご２の上昇・下降により、エレベータシャフト３内がポンプ機能を果たして、住居全体の空気が温度差なく均質になり、また結露防止に寄与する。
【００３９】
図５により、住居内空気調湿循環機構について詳述する。
図５（イ）において、３階建ての建物１に設けられたエレベータシャフト３内を昇降かご２が上昇している場合の住居内空気調湿循環機構について説明する。図３と同様な部分については同一符号を付しているので説明を省略する。尚エレベータシャフト３側の換気口５０及び居室１１，１２，１３側の換気口５１，５２，５３は夫々図示しない空気弁が閉の状態になっている。図５（イ）のように、２階に昇降かご２があり、ここで昇降かご２が３階に向って上昇すると、３階居室１３及び昇降かご２より上のエレベータシャフト３内の空気は昇降かご２が上昇することにより正圧がかかり３階居室１３に通じる換気口６３からフトコロ空間８３を経由して３階居室１３側床面換気口７３から３階居室１３に送り込まれる。
【００４０】
一方、エレベータシャフト３内の昇降かご２の下方においては、昇降かご２が上昇することにより負圧がかかり、１階の居室１１及び２階の居室１２の空気は床面の換気口７１，７２を通ってフトコロ空間８１，８２を経由してエレベータシャフト３側の換気口６１，６２を通ってエレベータシャフト３内に吸気される。その際、１階の居室１１の空気はフトコロ空間８１に敷き詰められた調湿材９により除湿されてエレベータシャフト３内に吸気される。
【００４１】
図５（ロ）において、３階建ての建物１に設けられたエレベータシャフト３内を昇降かご２が下降している場合の住居内空気調湿循環機構について説明する。
図５（ロ）に示すように、３階に昇降かご２があり、ここで昇降かご２が１階に向って下降し、２階よりも下になると、３階居室１３内の空気は昇降かご２が下降することにより負圧がかかりエレベータシャフト３内に吸気される。
【００４２】
一方、エレベータシャフト３内の昇降かご２の下方においては、昇降かご２が下降することにより正圧がかかり、エレベータシャフト３内の空気はエレベータシャフト３側の換気口６１，６２を通って、フトコロ空間８１，８２を経由して、床面の換気口７１，７２を通って１階の居室１１及び２階の居室１２に送り込まれる。その際、１階の居室１１にフトコロ空間８１に敷き詰められた調湿材９により除湿された空気が送り込まれる。
以上のように、本サイクルの繰り返しにより、エレベータシャフト３内の昇降かご２の上昇・下降により、エレベータシャフト３内がポンプ機能を果たして、住居全体の空気が調湿され、均質なものになる。
【００４３】
以上、この発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。各部屋（居室）の換気口は、床面でなく、天井面に設けてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明の請求項１記載のものによれば、エレベータシャフトと昇降カゴとの間の隙間を覆うパッキンが設けられているので、昇降カゴの上下移動により、該エレベータシャフト内の空気の循環が空気漏れが少なく行うことができる。そして、各部屋の換気口は、各部屋の上階の床と下階の天井間の空間（フトコロ空間）を通って前記エレベータシャフトの換気口に通じており、それぞれの換気口には空気弁が設けられ、エレベータシャフト内を昇降カゴが上昇或いは下降に伴い空気弁が正負圧により両方向に作動し給排気を行うので、各部屋の空気循環を行うのに特別な機械換気システムを用いることなく行うことができる。そのため、余分な電気エネルギーの消費もなく、低コストでＣＯ２の排出もない。
【００４５】
また、請求項２に記載されたものでは、前記フトコロ空間の床に調湿材が敷き詰められているので、各部屋に調質された空気を循環することができる。
【００４６】
そして、請求項３に記載されたものでは、前記空気弁の作動は任意に可動・停止できるので、必要な部屋のみに空気を循環させることができ、効率的に運用することができる。
【図面の簡単な説明】
図１（イ）は建物内のエレベータシャフトの断面図、図１（ロ）は建物床部を拡大して示す断面図、図２は建物床部に調湿材を敷き詰めた断面図、図３は外気を導入換気する説明図、図４は建物内空気循環の説明図、図５は建物内空気調湿循環の説明図である
【図１】本発明の実施の形態のエレベータシャフトを利用した空気循環構造を示し、（イ）は建物内のエレベータシャフトの断面図、（ロ）は建物床部を拡大して示す断面図である。
【図２】本発明の別の実施の形態のエレベータシャフトを利用した空気循環構造を示し、建物床部に調湿材を敷き詰めた断面図である。
【図３】本発明の実施の形態のエレベータシャフトを利用した空気循環構造において、外気を導入換気する説明図である。
【図４】本発明の実施の形態のエレベータシャフトを利用した空気循環構造において、建物内空気循環の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態のエレベータシャフトを利用した空気循環構造において、建物内空気調湿循環の説明図である。
【符号の説明】
１            建築物
２            昇降かご
３      エレベータシャフト
４            パッキン
６、７            換気口
８            フトコロ空間
９            調湿材
１１〜１３      居室
５０〜５３      換気口（屋外側）
６１〜６３      換気口（エレベータシャフト側）
７１〜７３      換気口（床面）
８１〜８３      フトコロ空間（１階〜３階）
【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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