(57)【要約】【課題】室内環境と壁内の両方を理想的な状態にしながら、冷暖房の効果をよくする。【解決手段】建物は、屋外側に位置する外壁１と、室内側に位置する室内パネル２との間に区画壁３を設けた壁構造とし、室内パネル２と区画壁３との間を室内に連通してなる計画通気層５とし、外壁１と区画壁３との間を建物外に連通してなる外気換気層４としている。さらに、壁構造は、室内パネル２を貫通して換気穴７を設けて、計画通気層５の空気を室内に供給できる構造とすると共に、室内空気を外気換気層４に排気する壁内への排気ダクト８Ａを設けて、壁内への排気ダクト８Ａでもって室内空気を外気換気層４に排気する構造としている。この建物は、壁内への排気ダクト８Ａが室内空気を外気換気層４に排気して、計画通気層５の空気を室内パネル２の換気穴７から室内に流入させている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の壁構造は、屋外側に位置する外壁（１）と建物の室内側に位置する室内パネル（２）との間に区画壁（３）を設けて、室内パネル（２）と区画壁（３）との間を、換気穴（７）を介して室内に連通してなる計画通気層（５）とし、外壁（１）と区画壁（３）との間を建物外に連通して外気を換気できるようにしている外気換気層（４）としており、
室内パネル（２）を貫通して換気穴（７）を設けて、計画通気層（５）の空気を室内に供給できる構造とし、かつ、室内空気を外気換気層（４）に排気する壁内への排気ダクト（８Ａ）を設けて、壁内への排気ダクト（８Ａ）でもって室内空気を外気換気層（４）に排気する構造とし、
壁内への排気ダクト（８Ａ）が室内空気を外気換気層（４）に排気して、計画通気層（５）の空気を室内パネル（２）の換気穴（７）から室内に流入させるようにしてなる建物。
【請求項２】
建物の壁構造は、屋外側に位置する外壁（１）と建物の室内側に位置する室内パネル（２）との間に区画壁（３）を設けて、室内パネル（２）と区画壁（３）との間を、換気穴（７）を介して室内に連通してなる計画通気層（５）とし、外壁（１）と区画壁（３）との間を建物外に連通して外気を換気できるようにしている外気換気層（４）としており、
室内パネル（２）を貫通して換気穴（７）を設けて、計画通気層（５）の空気を室内に供給できる構造とし、かつ、室内空気を建物外に排気する屋外への排気ダクト（８Ｂ）を設けて、屋外への排気ダクト（８Ｂ）でもって室内空気を建物外に排気する構造とし、
屋外への排気ダクト（８Ｂ）が室内空気を建物外に排気して、計画通気層（５）の空気を室内パネル（２）の換気穴（７）から室内に流入させ、さらに外気換気層（４）を外気で換気するようにしてなる建物。
【請求項３】
排気ダクト（８）が、室内空気を外気換気層（４）または建物外に強制的に排気できる強制換気機構（９）を備えており、この強制換気機構（９）が室内空気を強制的に排気して、計画通気層（５）の空気を室内パネル（２）の換気穴（７）から室内に供給するようにしてなる請求項１または２に記載される建物。
【請求項４】
区画壁（３）が、室内側または全体を天然木材（３Ａ）または構造用合板としている請求項１または２に記載される建物。
【請求項５】
区画壁（３）の天然木材（３Ａ）が針葉樹である請求項４に記載される建物。
【請求項６】
区画壁（３）の天然木材（３Ａ）がスギである請求項４に記載される建物。
【請求項７】
構造用合板が有害物質を含まない合板である請求項４に記載される建物。
【請求項８】
区画壁（３）が、天然木材（３Ａ）または構造用合板の屋外側に、水の通過を制限して空気を通過させる防水シート（２１）を配設している請求項４に記載される建物。
【請求項９】
外気換気層（４）が壁面の下部と上部を建物外に開口している請求項１または２に記載される建物。
【請求項１０】
建物の床構造が、室内側の床板（２３）と床下側に設けているプラットホーム（２４）との間に隙間を設けてここを計画通気層（５）としており、壁に設けている計画通気層（５）を床の計画通気層（５）に連通している請求項１または２に記載される建物。
【請求項１１】
建物の屋根裏に区画壁（３）を設けて、屋根の計画通気層である天井裏ダクト（２６）と外気換気層（４）を設けており、天井裏ダクトを壁の計画通気層（５）に連結している請求項１又は２に記載される建物。
【請求項１２】
屋根の区画壁（３）に屋根換気口（２５）を設けて、屋根の計画通気層である天井裏ダクト（２６）を外気換気層（４）に連結している請求項１０に記載される建物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁内に換気できる建物の改良に関し、とくに、室内空気を理想的な状態で壁内に換気できる建物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ツーバイフオー等の枠組壁工法の木造家屋は、旧来の、軸組壁工法の木造家屋のように壁内換気ができない欠点がある。木材を方形状に枠組みして、その表面に板材を貼って内部に、閉鎖空隙を作るからである。このため、この構造の建物は、壁内で結露して、内部から腐食し易い欠点がある。また、困ったことに、枠組壁工法の建物は、腐食し易いにもかかわらず、腐食部分を補修するのが極めて難しい欠点がある。それは、枠材の表面に固定した板材を構造材として使用するので、この板材の一部を切断して、張り替えることができないからである。
【０００３】
壁内の結露を有効に防止するのは、現実には非常に難しい。それは、板材を透過して、経時的に水分が閉鎖空隙に侵入するからである。閉鎖空隙に侵入した水分は、外壁で飽和蒸気圧以下に冷却されて、結露の原因となる。板材の水分透過をなくし、閉鎖空隙を完全に気密に密閉し、さらに、閉鎖空隙を乾燥空気で充満させるなら、結露を防止できる。しかしながら、実際の建物で、このことを実現するのはほとんど不可能である。
【０００４】
枠組壁工法の建物は、本来乾燥地域で開発された工法である。この建物は、強度的に優れ、また簡単に構築できる優れた特長を備えている。したがって、水分による腐食を阻止できるなら、極めて優れた建物となる。壁内に閉鎖空隙があることは、これを有効に利用することによって、従来の木造の軸組壁工法よりも優れた建物にできる。
【０００５】
本発明者は、壁内の閉鎖空隙に、無数の木材片を充填すると共に、室内パネルを貫通して換気穴を設け、この換気穴で閉鎖空隙を室内に連結する木造家屋を実現した。この構造の木造家屋は、壁内に換気して室内空気の湿度を木材片で自動調整して、快適な室内環境を実現できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この構造の建物は、壁に設けている閉鎖空隙に木材片を充填するのに極めて手間がかかる。さらに、木材片の間の隙間に空気を通過させるので、スムーズに空気を通過できない欠点もある。とくに、多量の木材片を充填すると、その重量で下部の木材片が押しつぶされる状態となって高密度となり、空気の通過抵抗が大きくなる弊害がある。さらに困ったことに、空気が通過しなくなった木材片は、高湿度な室内空気が流入すると結露することがあり、また、この結露水を速やかに乾燥できなくなる弊害もある。さらに、冬期の寒いときに木材片の間に室内空気を循環させると、外壁の近傍で木材片が冷却されて結露し、結露水を速やかに乾燥できない欠点がある。さらにまた、結露水によって壁内が湿潤な状態となると、木材片にカビや微生物が繁殖し、またこれ等を簡単に除去できない欠点もある。
【０００７】
さらにまた、室内空気を壁内に循環させる建物は、冷暖房の効率が悪くなる欠点もある。それは、寒い冬期にあっては、壁内で室内空気が冷却され、暑い夏期にあっては、室内空気が壁内で加熱されるからである。
【０００８】
本発明はこのような欠点を解決することを目的に開発されたもので、この発明の重要な目的は、室内環境と壁内の両方を理想的な状態にできると共に、冷暖房の効果をよくできる建物を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の建物は、屋外側に位置する外壁１と、建物の室内側に位置する室内パネル２との間に区画壁３を設けた壁構造としている。この壁構造は、室内パネル２と区画壁３との間を、換気穴７を介して室内に連通してなる計画通気層５とし、外壁１と区画壁３との間を建物外に連通して外気を換気できるようにしてなる外気換気層４としている。さらに、壁構造は、室内パネル２を貫通して換気穴７を設けて、計画通気層５の空気を室内に供給できる構造とすると共に、室内空気を外気換気層４に排気する壁内への排気ダクト８Ａを設けて、壁内への排気ダクト８Ａでもって室内空気を外気換気層４に排気する構造としている。この建物は、壁内への排気ダクト８Ａが室内空気を外気換気層４に排気して、計画通気層５の空気を室内パネル２の換気穴７から室内に流入させている。
【００１０】
さらに、本発明の請求項２の建物は、屋外側に位置する外壁１と、建物の室内側に位置する室内パネル２との間に区画壁３を設けた壁構造としている。この壁構造は、室内パネル２と区画壁３との間を、換気穴７を介して室内に連通してなる計画通気層５とし、外壁１と区画壁３との間を建物外に連通して外気を換気できるようにしてなる外気換気層４としている。さらに、壁構造は、室内パネル２を貫通して換気穴７を設けて、計画通気層５の空気を室内に供給できる構造とすると共に、室内空気を建物外に排気する屋外への排気ダクト８Ｂを設けて、屋外への排気ダクト８Ｂでもって室内空気を建物外に排気する構造としている。この建物は、屋外への排気ダクト８Ｂが室内空気を建物外に排気して、計画通気層５の空気を室内パネル２の換気穴７から室内に流入させ、さらに外気換気層４を外気で換気している。
【００１１】
本発明の建物は、排気ダクト８に、室内空気を外気換気層４または建物外に強制的に排気できる強制換気機構９を設けることができる。この建物は、強制換気機構９で室内空気を強制的に排気して、計画通気層５の空気を室内パネル２の換気穴７から室内に供給する。
【００１２】
区画壁３は、室内側または全体を、天然木材３Ａまたは構造用合板とすることができる。区画壁３の天然木材３Ａは、針葉樹とすることができる。区画壁３の天然木材３Ａは、スギとすることができる。構造用合板は、有害物質を含まないものが使用できる。さらに、区画壁３は、天然木材３Ａまたは構造用合板の屋外側に、水の通過を制限して空気を通過させる防水シート２１を配設することができる。外気換気層４は、壁面の下部と上部を建物外に開口することができる。
【００１３】
さらに、本発明の建物は、室内側の床板２３と床下側に設けているプラットホーム２４との間に隙間を設けてここを計画通気層５とする床構造として、壁に設けている計画通気層５を床の計画通気層５に連通することができる。
【００１４】
さらに、本発明の建物は、屋根裏に区画壁３を設けて、屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６と外気換気層４を設けて、天井裏ダクトを壁の計画通気層５に連結することができる。屋根の区画壁３は、屋根換気口２５を設けて、屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６を外気換気層４に連結することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための建物を例示するものであって、本発明は建物を下記のものに特定しない。
【００１６】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１７】
図１ないし図３に示す建物の壁構造は、室内パネル２と外壁１との間に閉鎖空隙６を設けている。本発明の建物は、枠組壁工法で構築される建物に適しているが、枠組壁工法で構築された木造に特定するものでない。壁内に、空気が流通しない閉鎖空隙のある全ての建物に利用できる。
【００１８】
図１ないし図３に示す建物の壁構造は、室内パネル２と外壁１との間に閉鎖空隙６を設けている。屋内側の室内パネル２を貫通して、壁内の閉鎖空隙６に連通して換気穴７を設けている。さらに、換気穴７の室内側開口部を、隠ぺいするが閉塞しないように幅木材５０を室内パネル２に固定している。図の建物は、建物の屋外側に位置する外壁１と建物の室内側に位置する室内パネル２との間に区画壁３を設けて、閉鎖空隙６を計画通気層５と外気換気層４に区画している。
【００１９】
図の建物は、閉鎖空隙６を計画通気層５と外気換気層４とに区画して、室内を換気穴７で計画通気層５に連結して、計画通気層５の空気を室内に供給する。さらに、図に示す建物は、室内の空気を外気換気層４または建物外に排気する排気ダクト８を備えている。図１の建物は、室内の空気を外気換気層４に排気する壁内への排気ダクト８Ａを備えている。図２の建物は、室内の空気を建物外に排気する屋外への排気ダクト８Ｂを備えている。さらに、図３の建物は、室内の空気を外気換気層４に排気する壁内への排気ダクト８Ａと、室内の空気を建物外に排気する屋外への排気ダクト８Ｂとを備えている。壁内への排気ダクト８Ａは、室内の空気を外気換気層４に排気し、屋外への排気ダクト８Ｂは、室内の空気を建物外に換気する。図１と図２の建物は、壁内への排気ダクト８Ａと屋外への排気ダクト８Ｂのいずれか一方を設けているが、建物は、建物内に設けている複数の室内のいずれかには壁内への排気ダクト８Ａを設けて、他の室内に屋外への排気ダクト８Ｂを設けることもできる。また、室内によっては壁内への排気ダクト８Ａと屋外への排気ダクト８Ｂの両方を設けることができる。
【００２０】
壁内への排気ダクト８Ａと屋外への排気ダクト８Ｂは、図示しないが、空気の排気状態をコントロールできる開閉弁等の機構を内蔵して、室内空気の排気量を制御することができる。さらに、図１と図２に示す建物は、壁内への排気ダクト８Ａと屋外への排気ダクト８Ｂに、室内空気を強制的に排気する強制換気機構９を備える。強制換気機構９は、モーターで回転されるファンである。この強制換気機構９は、ファンの回転数を制御して、室内空気の排気量をコントロールできる。このように、排気ダクト８に強制換気機構９を設けて室内の空気を強制的に外部へ排出すると室内の気圧はマイナスとなるが、計画通気層５の空気が換気穴７と幅木材５０を通過して室内に流入されるので、室内の気圧のバランスが保てる。したがって、ドアの下部等の通気口は不要となり、効率よく暖房できると共に、美しいデザインに仕上げることができる。ただし、壁内への排気ダクト８Ａと屋外への排気ダクト８Ｂは、図３に示すように、強制換気機構を設けることなく、自然に室内空気を排気する構造とすることもできる。壁内への排気ダクト８Ａと屋外への排気ダクト８Ｂは、図３に示すように、室内と外気換気層４または建物外とをダクトで連結することにより、自然に室内空気を排気することができる。
【００２１】
室内パネル２を貫通する換気穴７は室内側に開口される。換気穴７の室内側開口部を隠ぺいするが閉塞しないように、室内パネル２に幅木材５０を固定している。図の建物は、幅木材５０として、壁と床との境界に幅木５０Ａを固定し、壁と天井との境界に天井回り縁５０Ｂを固定している。さらに図示しないが、幅木材５０として、額なげしを固定して換気穴の室内側開口部を隠ぺいすることもできる。建物は、幅木５０Ａ、天井回り縁５０Ｂ、額なげしを固定する位置が決まっている。このため、建物は、これ等の幅木材５０を固定する位置に換気穴７を開口して、幅木材５０で換気穴７の開口部を隠ぺいする。
【００２２】
室内パネル２に幅木材５０を固定する拡大図を図４と図５に示す。図４は幅木材５０が床との境界に幅木５０Ａとして固定される状態を示し、図５は天井との境界に天井回り縁５０Ｂとして固定される状態を示している。図４と図５は、同じ形状の幅木材５０を上下反転して、幅木５０Ａと天井回り縁５０Ｂとして使用している。
【００２３】
これ等の図に示す幅木材５０は、細長い１本の木材を切削加工して製作される。図の幅木材５０は、横断面形状を長方形とする細長い木材を加工して製作している。この幅木材５０は、片側縁に沿って縦溝５１を設けて、縦溝５１の両側に高さが異なる高い側壁５２と低い側壁５３とを設けている。高い側壁５２には所定の間隔で複数の貫通孔５４を設けている。この貫通孔５４は、外部から見えないように、低い側壁５３で隠ぺいされる位置に開口される。図の幅木材５０は、縦溝５１の底に開口するように高い側壁５２に貫通孔５４を設けている。
【００２４】
この図の幅木材５０は、横断面図を長方形とする木材の片側縁に沿って縦溝５１を設けて、縦溝５１を設けない部分、図４において上側、図５においては下側を固定部５５としている。固定部５５の幅は、幅木材全体の幅の４０〜６０％としている。このように固定部５５の幅を広くしている幅木材５０は、ここに釘やネジ等の釘材を貫通させて、室内パネル２にしっかりと固定できる。幅木材５０は、釘材で固定され、あるいは接着して固定される。幅木材５０は、ネジ等の釘材でもって脱着できるように固定することもできる。
【００２５】
さらに、図の幅木材５０は、縦溝５１の幅を幅木材５０全体の厚さの約１／３として、高い側壁５２と低い側壁５３の厚さをほぼ等しくしている。この幅木材５０は、縦溝５１の幅と、高い側壁５２の厚さと、低い側壁５３の厚さとがほぼ等しくなる。この構造の幅木材５０は、高い側壁５２と低い側壁５３を充分な強度にでき、また、縦溝５１の幅を広くして、空気をスムーズに通過できる。高い側壁５２と低い側壁５３との差は、室内空気を通過させる隙間を特定する。室内空気をスムーズに通過できるように、高い側壁５２と低い側壁５３の差は、約１０〜３０ｍｍ程度に設計される。
【００２６】
幅木材５０は、高い側壁５２に設けている貫通孔５４を、室内パネル２の換気穴７に連通して、高い側壁５２を設けている面を室内パネル２の表面に対向するように固定される。この状態で固定された幅木材５０は、貫通孔５４を介して換気穴７を室内に連通して、室内空気を壁内の閉鎖空隙６に流通させる。室内空気は、換気穴７と貫通孔５４を通過して閉鎖空隙６に排気され、あるいは閉鎖空隙６の空気が換気穴７と貫通孔５４を通過して室内に吸入される。
【００２７】
さらに、幅木材５０は、図６に示す構造で室内に配設することもできる。この図に示す幅木材５０は、床との境界に幅木５０Ａとして固定すると共に、天井との境界に天井回り縁５０Ｂとして固定している。さらに、幅木５０Ａと天井回り縁５０Ｂの間の部分の室内パネル２には、内壁ボード４２を固定している。この内壁ボード４２は、下端を幅木５０Ａである幅木材５０の上面に当接させると共に、上端を天井回り縁５０Ｂである幅木材５０の下面に当接させる状態で配設している。さらに、この内壁ボード４２は、幅木５０Ａである幅木材５０よりも薄くしており、幅木５０Ａと内壁ボード４２との境界部分に段差を設けている。この幅木５０Ａは、内壁ボード４２に対して室内側に突出する状態、すなわち、床との境界部分に表出する状態で配設されており、この部分を保護している。これに対して、内壁ボード４２と天井回り縁５０Ｂである幅木材５０は厚さを等しくしており、これらの境界部分を段差のないフラットな状態としている。内壁ボード４２と天井回り縁５０Ｂの表面には、クロス等の化粧シート４３を貼着しており、天井回り縁５０Ｂを目立たなくしている。さらに、天井側の室内パネル２にも化粧シート４３を貼着している。この化粧シート４３は、幅木材５０の高い側壁５２まで延長しており、高い側壁５２の表面にも貼着している。このようにして配設される天井回り縁５０Ｂは、すっきりとした美しいデザインとしながら天井と壁との間に隙間を設けることができる。
【００２８】
図の建物は、壁に設けている閉鎖空隙６に区画壁３を設けて、計画通気層５と外気換気層４とに区画している。外壁１と区画壁３との間に外気換気層４を設けて、区画壁３と室内パネル２との間に計画通気層５を設けている。外気換気層４は、上端部と下端部を建物の外部に連結して、外気を自然に換気できる構造としている。図１と図３の建物は、壁の外気換気層４の上端部を屋根との間で開口して建物外に連結し、下端部を基礎や土台の部分で建物外に開口している。これらの図の建物は、壁と屋根との間に、外気換気層４に連結された軒下排気口２７を開口しており、この軒下排気口２７から建物外に外気換気層４の空気を排気している。この壁構造は、外壁１が太陽等で暖められると外気換気層４の空気が暖められて上昇して建物外に自然に換気される。
【００２９】
建物は、図２に示すように、壁の外気換気層４の上端部を屋根の外気換気層４に連結して、屋根の外気換気層４から建物外に排気することもできる。この図の建物は、屋根の外気換気層４に棟排気ダクト２８を設けており、ここから建物外に外気換気層４の空気を排気する。さらに、本発明の建物は、図示しないが、壁や屋根に設けている外気換気層の空気を、ファン等で強制的に建物外に排気できるのは言うまでもない。
【００３０】
さらに、図１ないし図３の建物は、床構造として、室内側の床板２３と床下側に設けているプラットホーム２４との間に隙間を設けて計画通気層５を設けている。壁の計画通気層５と床の計画通気層５とは互いに連通している。
【００３１】
計画通気層５の空気は、麦飯石、珪藻土、活性炭等の濾過材４０を通過し、さらに室内パネル２の換気穴７と幅木材５０の貫通孔５４を通過して、室内に供給される。濾過材４０は、室内パネル２の換気穴７に配置され、あるいは、換気穴７の近傍であって計画通気層５に配置される。濾過材４０は、交換できるように、換気穴７や計画通気層５に配置される。濾過材４０を交換するために、幅木材５０は脱着できるように室内パネル２に固定される。幅木材５０を外して、換気穴７の室内側の開口部を開き、換気穴７や計画通気層５に配置している濾過材４０を交換する。この建物は、濾過材４０で臭い等を除去した清澄な空気を室内に供給できる。
【００３２】
さらに図の建物は、屋根裏には、屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６を設けている。この計画通気層５である屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６は、壁の計画通気層５に連結している。壁と床に設けている計画通気層５と、屋根裏に設けている屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６とは、互いに連結されて空気を循環できる状態としている。さらに、図１と図３の建物は、屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６を、区画壁３に設けている屋根換気口２５を介して屋根の外気換気層４に連結している。屋根換気口２５は、温度を検出して開閉され、あるいは手動で開閉されるシャッター３８や強制換気機構３９を設けることができる。この建物は、寒いとき、屋根換気口２５のシャッター３８を開き、あるいは強制換気機構３９を運転して、屋根の外気換気層４で加温された暖かい空気を計画通気層である天井裏ダクト２６に流入させる。天井裏ダクトの暖かい空気は、換気穴７から室内に供給される。
【００３３】
壁内への排気ダクト８Ａは、図１と図３の矢印で示すように、室内の空気を外気換気層４に排気する。壁内への排気ダクト８Ａから室内の空気が供給される外気換気層４の空気温度は、室内の空気温度と外気温度との間の温度となる。たとえば、冬期の寒いとき、外気換気層４に暖かい室内空気が排気されるので、外気換気層４の空気温度は外気温度よりも高くなる。外気換気層４に排気される室内空気は、室内で加湿されて外気よりも絶対湿度が高くなっていることがあるので温度が下がると結露しやすい性質がある。しかしながら、室内空気を外気換気層４に排気して、外気換気層４の空気温度が高くなると、区画壁３の両面の温度差が少なくなり、排気された空気が区画壁３で温度が下がることは少なく、区画壁３に結露することはない。さらに外気換気層４は建物外に連結して換気しているので、このことによっても区画壁３内面の結露を防止できる。外気が換気されることにより、外気換気層４の空気の絶対湿度が低くなるからである。また、外気換気層４に排気された室内の空気は、外壁１の内面で冷やされるが、ここに換気しているために結露することはなく、また仮に結露しても、外気が換気されて速やかに乾燥される。
【００３４】
屋外への排気ダクト８Ｂは、図２と図３の矢印で示すように、室内の空気を建物外に排気する。外気換気層４には室内空気を供給せず、建物外に連結されて外気を換気しているので、外気換気層４の内部に結露することはない。また、区画壁３内面にも結露することはない。外気換気層４に室内空気を供給しないからである。
【００３５】
さらに、室内の空気を外気換気層４に排気すると、室内が閉鎖される状態では室内の圧力が低下して、計画通気層５の空気が換気穴７と幅木材５０を通過して室内に流入される。計画通気層５の空気は、寒い冬期にあっては外気温度よりも暖かく、暑い夏期にあっては外気よりも涼しい。このため、計画通気層５の空気を室内に流入することにより、冬期にあっては室内が寒くなることがなく、また夏期にあっては暑くなることがなく、冷暖房の効率を高くできる。
【００３６】
壁内への排気ダクト８Ａが室内空気を外気換気層４に排気し、あるいは屋外への排気ダクト８Ｂが室内空気を建物外に排気すると、建物の空気は以下のように流れて室内に換気される。
（１）　壁内への排気ダクト８Ａや屋外への排気ダクト８Ｂから室内空気が排気されて室内が負圧になると、換気穴７と幅木材５０を通過して、計画通気層５の空気が室内に吸入される。区画壁３の室内側を天然木材とする建物は、計画通気層５の空気に、天然木材から放出される抗酸化物質等を添加する。とくに、天然木材に松等の針葉樹を使用する建物は、計画通気層５により多くの抗酸化物質を放出する。計画通気層５の空気に含まれる抗酸化物質は、換気穴７と幅木材５０を通過して空気と一緒に室内に供給される。
【００３７】
（２）　計画通気層５の空気が室内に吸入されると、計画通気層５は負圧になって、ここに空気が吸入される。この空気は、屋根換気口２５を通過して屋根の外気換気層４から屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６に吸入され、あるいは床のプラットホーム２４を通過して計画通気層５に吸入される。屋根換気口２５は、冬期の寒い季節に屋根で暖められた空気を計画通気層５に供給する。床のプラットホーム２４は、夏の暑いときにすずしい床下の空気を隙間を通過させて計画通気層５に供給する。また、屋根換気口２５のない建物は、区画壁３の微細な空隙を透過して外気換気層４から計画通気層５に空気が吸入される。とくに、天然木材を並べて固定している区画壁３は、天然木材の間に隙間ができるので、この隙間を通過して外気換気層４から計画通気層５に空気が流入される。
【００３８】
（３）　室内から外気換気層４に排気された空気は、外気が換気される外気換気層４で建物の外部に換気される。また、室内の空気を屋外への排気ダクト８Ｂで建物外に排気する建物は、外気換気層４に外気が換気される。
【００３９】
以上の建物は、壁内への排気ダクト８Ａや屋外への排気ダクト８Ｂの強制換気機構９が室内の空気を強制的に外気換気層４や建物外に排気し、あるいは屋根換気口２５に強制換気機構３９を設けて、この強制換気機構３９で強制的に空気を計画通気層５に供給して循環させることができる。また、壁内への排気ダクト８Ａの開口部を外気換気層４に開口し、さらに屋外への排気ダクト８Ｂを建物外に開口して、自然に室内空気を吸い出すようにすることもできる。たとえば、壁内への排気ダクト８Ａの一端を外気換気層４に開口して、外気換気層４を対流する空気流で壁内への排気ダクト８Ａの空気を吸い出すことができる。空気は流速が速くなると圧力が低下する性質があるので、外気換気層４で対流して空気が流動すると、壁内への排気ダクト８Ａの開口部の圧力が低下して吸い出されるからである。また、屋外への排気ダクト８Ｂを建物外に開口し、これを図２の鎖線で示すように、上向きに煙突のように延長して、対流作用で排気することがてきる。
【００４０】
以上の構造の建物の壁と床と屋根の詳細な構造を以下に詳述する。
図７の水平断面図と、図８の一部を除去した斜視図と、図９の垂直断面図は、建物の壁構造を示す。これらの図の壁構造は、建物の屋外側に位置する外壁１と、建物の室内側に位置する室内パネル２との間に区画壁３を配設して、区画壁３の両面に外気換気層４と計画通気層５とからなる閉鎖空隙６を設けている。外気換気層４は、外壁１と区画壁３との間に設けられ、計画通気層５は、区画壁３と室内パネル２との間に設けている。
【００４１】
図の壁構造は、柱１４の室内側に室内パネル２を固定して、屋外側に区画壁３を固定して、室内パネル２と区画壁３の間に計画通気層５を設けている。この壁構造は、柱１４の両面に室内パネル２と区画壁３を固定しているので、柱１４の太さが計画通気層５の幅となる。ただ、柱１４の間には、筋かい１５や室内パネル２を固定するための下地材等が設けられるので、筋かい等で計画通気層５の実質的な幅は狭くなる。計画通気層５は、室内の空気を循環させる。したがって、計画通気層５に設けられる筋かい等は、計画通気層５の空気の循環を阻止しないように柱１４の間に固定される。図の壁構造は、筋かい１５の幅を計画通気層５の幅よりも狭くして、計画通気層５の空気を上下に循環できるようにしている。
【００４２】
図の壁構造は、表面にクロスを張った石膏ボードや天然板を室内パネル２としているが、室内パネル２には土壁も使用できる。石膏ボードや天然板は、図７の断面図に示すように、柱１４の室内側に固定されるが、土壁２Ａの室内パネル２は、図１０の水平断面図に示すように、柱１４の間に設けられる。土壁２Ａの室内パネル２は、柱１４に固定される区画壁３との間に計画通気層５を設けている。計画通気層５には、ここの空気を上下に換気できるように、計画通気層５よりも幅の狭い筋かい１５を固定している。ただ、筋かいは、上下に貫通して空気孔を設けて、計画通気層の空気を上下に換気できる構造とすることもできる。
【００４３】
区画壁３は、空気中の湿度で伸縮する天然木材３Ａを、換気隙間１７ができるように並べて固定している。天然木材３Ａは、厚さを３０ｍｍ、幅を１３５ｍｍとする。ただし、天然木材３Ａは、厚さを２０〜５０ｍｍ、幅を５０〜２００ｍｍとすることもできる。天然木材３Ａを厚くすると、壁の断熱性と防音性が向上する。ただ、天然木材３Ａを厚くすると施工コストが高くなるので、施工コストと断熱特性の両方を考慮して最適値とする。天然木材３Ａには、スギ、マツ、モミ等の針葉樹が適している。とくに、スギは、低コストで優れた断熱特性を有する特長がある。また、湿度の変化で速やかに伸縮する特長もある。ただし、天然木材には、ヒノキ、キリ等も使用できる。マツとヒノキは優れた防音特性と吸湿性を有し、キリは優れた断熱特性を有する。
【００４４】
板状の天然木材３Ａは、図９に示すように、水平方向に延長して水平に柱１４に固定される。また、筋かい１５に直接釘打ちして体力壁の強度を増すことができる。天然木材３Ａは、空気中の湿度で伸縮して、空気中の湿度が低くなると収縮し、空気中の湿度が高くなると膨張する。したがって、天然木材３Ａの間に設けている換気隙間１７は、湿度が低くなると広くなって空気を通過しやすくし、湿度が高くなると換気隙間１７を狭くして空気を通過し難くする。区画壁３の天然木材３Ａの間に設けている換気隙間１７は、湿度で自動的にその間隔が制御される。湿度が高いときに換気隙間１７が狭くなるので、外気換気層４と計画通気層５との空気の流通は遮断され、あるいは少なくなる。湿度が低くなると、換気隙間１７が広くなって、外気換気層４と計画通気層５との空気は流通しやすくなる。すなわち、計画通気層５と外気換気層４との間で空気が流通するようになる。
【００４５】
図９は、区画壁３を上下に切断した断面図である。この区画壁３は、天然木材３Ａの上面に連結凸条３１を設けて、下面には連結凸条３１を案内する連結溝３２を設けている。この区画壁３は、天然木材３Ａの連結凸条３１を隣の天然木材３Ａの連結溝３２に案内して隣接する天然木材３Ａを連結している。さらに、この区画壁３は、天然木材３Ａの収縮で換気隙間１７を調整するために、連結凸条３１を先端に向かって幅を次第に狭くして、連結溝３２を開口部に向かって幅が広くなるようにしている。この天然木材３Ａは、膨張して互いに接近すると換気隙間１７が狭くなる。反対に天然木材３Ａが収縮して互いに離れると換気隙間１７が広くなる。ただ、天然木材３Ａは、図１１の断面図に示すように横断面が長方形となるように加工して、柱１４に固定して換気隙間１７を設けることもできる。
【００４６】
天然木材３Ａは、湿度が高いとき、たとえば湿度が８０％になると換気隙間１７が閉鎖されるように柱１４に固定される。したがって、天然木材３Ａは、柱１４に固定するときの湿度で、換気隙間１７の大きさを調整する。湿度が８０％以上のときは、隣の天然木材３Ａとの間に隙間ができないように柱１４に固定する。湿度が低いときは、湿度によって換気隙間１７の幅を調整して柱１４に固定する。天然木材３Ａの換気隙間１７を調整して固定するときはスペーサーを使用する。スペーサーは、天然木材３Ａの間に挟まれてシックネスゲージとして使用される。天然木材３Ａを固定した後、スペーサーは除去される。
【００４７】
図に示す区画壁３は、その外壁１側の表面に防水シート２１を張設している。防水シート２１は、区画壁３と外壁１との間の外気換気層４に配設されて、区画壁３に水が通過するのを阻止する。したがって、防水シート２１は、水の通過を制限して空気を通過させるプラスチックシートである。防水シート２１は、好ましくは水の通過を阻止して、空気のみを通過させるものが最適である。防水シート２１のある区画壁３は、外気換気層４に水が浸入しても、この水が計画通気層５に通過するのを阻止できる特長がある。ただし、区画壁３には、必ずしも防水シート２１を張設する必要はない。とくに、図９に示す区画壁３のように連結凸条３１を連結溝３２に入れて連結する構造は、区画壁３を水がほとんど通過しないので、防水シートを張設することなく、水の透過を満足できる程度に阻止することができる。
【００４８】
さらに、以上の区画壁３は、空気中の湿度で伸縮する天然木材３Ａを、換気隙間１７ができるように並べて固定しているが、この発明は区画壁３を天然木材に特定しない。区画壁３には、天然木材以外の木材を、湿度が高いときに隙間ができるように固定し、あるいは湿度が高くても隙間ができないように固定して使用することができる。また、区画壁３には構造用合板を使用することもできる。構造用合板には、好ましくは、有害物質を含まないものを使用する。さらにまた、区画壁３には木材以外の石膏ボードやＭＤＦなど、全ての板材を使用することができる。
【００４９】
さらに、壁構造は、区画壁３から離して外壁１を固定して、区画壁３と外壁１との間に外気換気層４を設けている。図の壁構造は、区画壁３に胴縁１１を固定し、この胴縁１１に外壁１を固定して、外気換気層４を設けている。胴縁１１は、断熱材１０を外気換気層４に配設している。断熱材１０は、合成樹脂を独立気泡を有するように板状に発泡成形したものである。ただ、断熱材には、合成樹脂の発泡体以外の断熱材も使用できるのは言うまでもない。胴縁１１は、断熱材１０の境界に配設されて、外気換気層４の定位置に断熱材１０を固定している。胴縁１１は、断熱材１０を固定する保持凸条１２を両側に突出して設けており、この保持凸条１２で断熱材１０を固定している。図７の胴縁１１は、断熱材１０を外壁１側に配設しているが、図において胴縁１１の上下を反対にして、断熱材１０を区画壁３側に固定することもできる。
【００５０】
胴縁１１は、区画壁３の外側に垂直に固定される。図に示す区画壁３は、天然木材３Ａを水平に固定しているので、胴縁１１を天然木材３Ａと直交して固定している。垂直の胴縁１１は、断熱材１０との間に換気ダクトを設ける縦溝１３を設けている。この縦溝１３は、断熱材１０を胴縁１１に密着させる状態で、外気換気層４の空気を煙突のように効率よく自然対流できる。とくに、夏期の暑いときに、縦溝１３の換気ダクトで効率よく空気を対流させて、胴縁１１と外気換気層４を涼しくできる特長がある。図の胴縁１１は、断熱材１０との間と、区画壁３との間と外壁１との間に縦溝１３を設けている。胴縁１１は、釘止して、あるいは接着して区画壁３に固定される。胴縁１１の縦溝１３は、上下の両端を外気換気層４に連通させる。
【００５１】
図の外壁１は、胴縁１１に固定された下地サイディング１Ｂとこの下地サイディング１Ｂの表面に固定しているタイル等の外壁１材１Ａである。外壁１に板状のものを使用する場合、下地サイディング等を使用することなく、胴縁１１に直接外壁１を固定することができる。
【００５２】
図１２と図１３は床構造を示す。この図の床構造は、根太や大引き等の下地材１６の上にプラットホーム２４を固定し、プラットホーム２４の上に床板２３を固定して、プラットホーム２４と床板２３との間に計画通気層５を設けている。プラットホーム２４は、前述の壁構造の区画壁と同じ構造の天然木材２４Ａを同じように固定している。プラットホーム２４は、天然木材２４Ａを、湿度で自動調整される換気隙間３０ができるように下地材１６に固定している。この構造のプラットホーム２４は、床下の湿度が低くなると換気隙間３０が広くなって床下の空気を通過しやすくし、湿度が高くなると換気隙間３０を狭くして空気を通過し難くする。このため、プラットホーム２４と床板２３との間に形成される計画通気層５の湿度が高くなるのを防止して、計画通気層５の内部やプラットホーム内面に結露するのを有効に防止できる。ただ、プラットホームは、コンパネ等の合板とすることもできる。さらに、プラットホームは、合板の上に、前述の壁構造の区画壁と同じ構造の天然木材を同じように固定することもできる。天然木材２４Ａのプラットホーム２４は、その下面に、壁構造と同じ防水シートを張設することもできる。防水シートは、床下の水分がプラットホームを濡らすのを防止する。ただ、床下には雨水が侵入することが少ないので、防水シートは必ずしも張設する必要はないのは言うまでもない。
【００５３】
さらに、プラットホーム２４の上には、胴縁１１を介して床板２３を固定している。床板２３とプラットホーム２４との間に計画通気層５を設けて、ここに断熱材１０を配設している。断熱材１０は、壁構造と同じ胴縁１１でもって、計画通気層５に配置される。図の胴縁１１は、保持凸条１２をプラットホーム２４に固定している。この胴縁１１は、断熱材１０を床板２３の下面に密着して固定できる。床は、プラットホーム２４が充分な強度を有する場合、根太を省略して大引きにプラットホーム２４を固定することができる。
【００５４】
図１２と図１３の床構造は、床板２３の下に床暖房シート３４を敷設して床暖房できる。さらに、床構造は、図１４に示すように、胴縁１１を図１２の姿勢とは上下反転してプラットホーム２４と床板２３の間に固定することもできる。この床構造は、断熱材１０をプラットホーム２４に密着するように固定する。胴縁１１は、保持凸条１２を床板２３の下面に固定して、断熱材１０をプラットホーム２４に密着している。この床構造は、図１５に示すように、床板２３の下で断熱材１０の上に暖房パネル３５を配置して床板２３を加温できる。暖房パネル３５は、胴縁１１の間にできる計画通気層５の全面に配置し、あるいは計画通気層５の一部に配置する。胴縁１１は、図１４に示すように、上面に横溝３６を設けて、両側の計画通気層５を連結している。この構造は、暖房パネル３５で加熱された空気を、横溝３６に通過させて隣の計画通気層５に流入させる。このため、床板２３の全面を均一に加熱できる。とくに、計画通気層５の一部に暖房パネル３５を配置して、床板２３の全面を均一に加温できる。
【００５５】
二階の床は、図１２や図１６に示すように、振動吸収するゴム状弾性シート３７を、胴縁１１とプラットホーム２４の間に固定する。この床構造は、床板２３の振動をゴム状弾性シート３７で吸収する。このため、二階の騒音が下の部屋に伝わるのを遮断できる。断熱材１０に使用される合成樹脂発泡体や無機繊維の集合体は、音を吸収する性質がある。このため、二階の騒音が下の部屋に伝わるのを、ゴム状弾性シート３７と断熱材１０の両方で有効に遮断できる。とくに、図１６に示すように、胴縁１１とプラットホーム２４との間にゴム状弾性シート３７を配置すると共に、胴縁１１で２層に断熱材１０を固定する床構造は、もっとも効率よく騒音を遮断できる。図に示すように、胴縁１１の下面にだけゴム状弾性シート３７を配設する構造は、床全体にゴム状弾性シートをひく一般的な構造に比べて、コストを飛躍的に削減しながら騒音を遮断できる。
【００５６】
さらに、図１７は、屋根構造を示す。この図の屋根構造は、たる木１８の上に区画壁３を固定している。区画壁３は、壁構造と同じ天然木材を同じように固定して設けられる。区画壁３の上面には、防水シート２１を張設している。防水シート２１は、壁構造のものと同じように、水の通過を制限して空気を通過させるプラスチックシートである。区画壁３には、天然木材に代わって合板やＭＤＦ等の板材が使用できる。区画壁３の上に、胴縁１１を介して屋根の下地材１９を固定して、この下地材１９と区画壁３との間に外気換気層４を設けている。外気換気層４には、断熱材１０を固定している。断熱材１０は、壁構造と同じ胴縁１１で外気換気層４に配置される。下地材１９の上に瓦やスレート等の屋根材２０を固定している。図の屋根構造は、たる木１８の室内側に室内パネル２を固定して、区画壁３と室内パネル２との間に屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６を設けている。ただし、屋根の計画通気層である天井裏ダクト２６は、図１ないし図３に示すように、天井裏にたる木から離れて、室内パネル２を固定して設けることもできる。さらに、天井板を室内パネルとして、天井板と区画壁との間に設けることもできる。
【００５７】
図１と図３に示す建物は、屋根の外気換気層４の下部に軒下排気口２７を設けている。屋根の外気換気層４の下部は、壁の外気換気層４の上部に連結される。したがって、軒下排気口２７は、壁の外気換気層４の上部に連結される。軒下排気口２７は、雨水が侵入しないように軒下に開口される。軒下排気口２７は、壁の外気換気層４で暖かくなった空気を、屋外に排気する。壁の外気換気層４は、内部の空気を加温するので、下端から外気を吸入して軒下排気口２７から屋外に排気して換気する。図の建物は、壁の外気換気層４で暖められた空気の一部を、軒下排気口２７から屋外に排気し、残りの一部を屋根の外気換気層４に流入させる。本発明の建物は、必ずしも軒下排気口２７を設ける必要はない。軒下排気口のない建物は、図２に示すように、壁の外気換気層４で加温された空気を、屋根の外気換気層４に流入させる。図２の建物は、屋根に設けている外気換気層４の上部を、棟排気ダクト２８に連結している。棟排気ダクト２８は、屋根の棟部に設けられて、暑い夏期に、屋根の外気換気層４の上部から加熱された空気を建物外に排気する。棟排気ダクト２８は、寒い冬期には、外気換気層４の空気を屋外に排気しない。棟排気ダクト２８は、温度により、あるいは季節により、外気換気層４の空気の排気を制御する。
【００５８】
【発明の効果】
本発明の建物は、室内環境と壁内の両方を理想的な状態にできると共に、冷暖房を効率よくできる特長がある。それは本発明の建物が、壁内に区画壁を設けて、室内側の計画通気層と、外壁側の外気換気層とを設けると共に、計画通気層の空気を室内に供給して、室内の空気を外気換気層又は建物外に排気して、外気換気層を外気に換気させるからである。この構造の建物は、建物外の空気を直接に室内に吸入せずに、計画通気層の空気を吸入するので、吸入する空気温度を、冬期には暖かく、夏期には涼しくできる。計画通気層が、室内側にあって室内の温度で冬期には加温されて夏期には冷却され、さらに建物外との間に外気換気層を設けているからである。さらに、室内の空気を壁内への排気ダクトに排気する請求項１の建物は、排気される空気でもって、暖房している冬期には外気換気層の空気温度を高くして、冷房している夏期には外気換気層の空気温度を低くできる。このため、外気換気層が実質的に極めて有効に断熱して、冷暖房をさらに効率よくできる特長がある。
【００５９】
また、この構造の建物は、計画通気層の空気を室内に供給して、室内の空気を壁内への排気ダクトで外気換気層に、あるいは屋外への排気ダクトで建物外に排気し、さらに、外気換気層は外気に換気させるので、壁内の結露を有効に防止できる。それは、計画通気層と外気換気層の両方の層に空気を換気するからである。計画通気層の空気は、室内に供給されて換気され、外気換気層の空気は、建物外の空気を換気している。このため、計画通気層と外気換気層の両方に換気されて、壁内の結露を有効に防止できる。また、仮に結露しても換気される空気で速やかに乾燥できる特長がある。とくに、請求項２の建物は、室内の空気を屋外への排気ダクトで建物外に排気するので、外気換気層における結露をも確実に阻止できる特長がある。請求項１の建物は、室内の空気を外気換気層に排気しているが、ここに供給される室内空気は、外気を換気している外気換気層で外気に拡散されて絶対湿度が低下して結露が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる建物の概略断面図
【図２】本発明の他の実施例にかかる建物の概略断面図
【図３】本発明の他の実施例にかかる建物の概略断面図
【図４】室内パネルと床の境界に幅木材を固定して幅木とする状態を示す拡大断面図
【図５】室内パネルと天井の境界に幅木材を固定して天井回り縁とする状態を示す拡大断面図
【図６】室内パネルに幅木と天井回り縁を設ける他の一例を示す拡大断面図
【図７】本発明の実施例にかかる建物の壁構造を示す水平断面図
【図８】図７に示す壁構造の一部を除去した状態を示す斜視図
【図９】図７に示す壁構造の垂直断面図
【図１０】壁構造の他の一例を示す水平断面図
【図１１】壁構造の他の一例を示す垂直断面図
【図１２】本発明の実施例にかかる建物の床構造を示す垂直断面図
【図１３】図１２に示す床のＡ−Ａ線断面図
【図１４】床構造の他の一例を示す断面斜視図
【図１５】床構造の他の一例を示す垂直断面図
【図１６】床構造の他の一例を示す垂直断面図
【図１７】本発明の実施例にかかる建物の屋根構造を示す垂直断面図
【符号の説明】
１…外壁　　　　　　　　１Ａ…外壁材
１Ｂ…下地サイディング
２…室内パネル　　　　　２Ａ…土壁
３…区画壁　　　　　　　３Ａ…天然木材
４…外気換気層
５…計画通気層
６…閉鎖空隙
７…換気穴
８…排気ダクト　　　　　８Ａ…壁内への排気ダクト
８Ｂ…屋外への排気ダクト
９…強制換気機構
１０…断熱材
１１…胴縁
１２…保持凸条
１３…縦溝
１４…柱
１５…筋かい
１６…下地材
１７…換気隙間
１８…たる木
１９…下地材
２０…屋根材
２１…防水シート
２３…床板
２４…プラットホーム　　２４Ａ…天然木材
２５…屋根換気口
２６…屋根の計画通気層である天井裏ダクト
２７…軒下排気口
２８…棟排気ダクト
３０…換気隙間
３１…連結凸条
３２…連結溝
３４…床暖房シート
３５…暖房パネル
３６…横溝
３７…ゴム状弾性シート
３８…シャッター
３９…強制換気機構
４０…濾過材
４２…内壁ボード
４３…化粧シート
５０…幅木材　　　　　　５０Ａ…幅木
５０Ｂ…天井回り縁
５１…縦溝
５２…高い側壁
５３…低い側壁
５４…貫通孔
５５…固定部
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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