(57)【要約】【課題】本発明は、新設あるいは既設の構造物を問わずに簡単に設置でき、しかも室温を変化させることなく、効率的に室内の空気を清浄化できる構造物の換気装置を提供することにある。【解決手段】本体１は、構造物Ｌの壁２内又は該壁２外側において室外側と室内側とを隔てるように備えてあり、前記本体１は、室外側に外気１８の取入口３と室内空気１９の排気口４とを備え、また該本体１の室内側には、取り入れた外気１８を室内に送り出す送風口５と室内空気１９の取込口６とを備え、さらに前記本体１内の空間Ｓａ，Ｓｂを、取入口３と通じる室外側空間Ｓａと、送風口５と通じる室内側空間Ｓｂとに隔てる状態でダクト７を備え、該ダクト７は、風道８，９内に２種類の風路８，９を備えており、一方の風路８は、一端側を排気口４に、また他端側を取込口６にそれぞれ連通して室内空気を室外に送り出し、他方の風路９は、一端側を室外側空間Ｓａに、また他端側を室内側空間Ｓｂにそれぞれ連通していることを特徴とする。【選択図】  図２
2005016744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体（１）は、構造物（Ｌ）の壁（２）内又は該壁（２）外側において室外側と室内側とを隔てるように備えてあり、
前記本体（１）は、室外側に外気（１８）の取入口（３）と室内空気（１９）の排気口（４）とを備え、また該本体（１）の室内側には、取り入れた外気（１８）を室内に送り出す送風口（５）と室内空気（１９）の取込口（６）とを備え、
さらに前記本体（１）内の空間（Ｓａ，Ｓｂ）を、取入口（３）と通じる室外側空間（Ｓａ）と、送風口（５）と通じる室内側空間（Ｓｂ）とに隔てる状態でダクト（７）を備え、
該ダクト（７）は、風道（８，９）内に２種類の風路（８，９）を備えており、一方の風路（８）は、一端側を排気口（４）に、また他端側を取込口（６）にそれぞれ連通して室内空気（１９）を室外に送り出し、他方の風路（９）は、一端側を室外側空間（Ｓａ）に、また他端側を室内側空間（Ｓｂ）にそれぞれ連通していることを特徴とする構造物の換気装置。
【請求項２】
前記ダクト（７）は、一方の風路（８）が、排気口（４）と取込口（６）、又は取入口（３）と送風口（５）のいずれかに、両端側をそれぞれ連通した筒状をなし、さらに該風路（８）は複数本束ねてあると共に、当該各風路（８，８）間の間隙（９）は、前記各風路（８，８）の連通している各口（４，６）とは隔ててあり、
また他方の風路（９）は、前記間隙（９）が室外側空間（Ｓａ）と室内側空間（Ｓｂ）とに連通するように備えていることを特徴とする請求項１記載の構造物の換気構造。
【請求項３】
前記ダクト（７）は、人工ゼオライトを付着した素材で形成していることを特徴とする請求項１又は２記載の構造物の換気装置。
【請求項４】
前記排気口（４）又は該排気口（４）の近傍には、ダクト（７）を通して送られた室内空気（１９）に対し、室外側に排出するように風向きを調整するガイド手段（１１）を備えていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の構造物の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、構造物の換気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、室内の空気を換気する場合には、定期的に窓を開放したり、或いは換気扇を回して行なうものであったが、例えば冬場であれば、室内の暖かい空気が外に逃げて冷たい外気が入り込み、また夏場であれば、その逆の現象が起こるために、冷房・暖房装置などによって適温に保たれた室内の気温が急激に変化することで、住人が不快感を感じるばかりか、室内の保温に要するエネルギーを無駄に使用する問題点があった。
【０００３】
そこで近年では、構造物全体を網羅するような換気装置が発表されているが、現在発表されている換気装置の多くは、構造物の設計段階で換気装置を組み込むものであり、従って、これからの新設の構造物に対して適用することが前提となるため、既存の住宅においては、換気対策が据え置かれているのが現状であった。
【０００４】
また、上記のような換気装置では、塵や埃などを防塵フィルターで取り除く程度の対策しか施されておらず、このことからシックハウス症候群の原因となるホルムアルデヒドやアンモニア等の人体にとって有害な成分を除去することができず、住人の健康を害するおそれがあった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２４８３９０号（３頁目、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、新設或いは既設の構造物を問わずに簡単に設置でき、しかも室温を変化させることなく、効率的に室内の空気を清浄化できる構造物の換気装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明では、本体は、構造物の壁内又は該壁外側において室外側と室内側とを隔てるように備えてあり、前記本体は、室外側に外気の取入口と室内空気の排気口とを備え、また該本体の室内側には、取り入れた外気を室内に送り出す送風口と室内空気の取込口とを備え、さらに前記本体内の空間を、取入口と通じる室外側空間と、送風口と通じる室内側空間とに隔てる状態でダクトを備え、該ダクトは、風道内に２種類の風路を備えており、一方の風路は、一端側を排気口に、また他端側を取込口にそれぞれ連通して室内空気を室外に送り出し、他方の風路は、一端側を室外側空間に、また他端側を室内側空間にそれぞれ連通していることを特徴とする。
【０００８】
本体内に外気を取り入れる手段としては、室外側に開口した前記本体の取入口に向かって吹き込む自然風を利用してもよいし、或いは、前記取入口に電動の換気扇等を設置して強制的に取り込む方法を選択してもよい。また、風道内に２種類の風路を備えるとは具体的に、ダクト内に、取入口と送風口間を連通する風路と、取込口と排気口とを連通する風路とを備えていることを意味し、その形態や各風路の数などは特に限定するものではない。また、外気や室内空気に含まれる比較的大きな成分（塵や埃など）は、各口間を遮るように設置したダクトにおいて防塵機能を付加し、これを除去してもよいし、或いは、各口全体を覆うように防塵フィルターを取り付けてもよい。
【０００９】
このように形成すると本体の取入口から空間内に入った外気は、ダクトの他方の風路を通って送風口に到達し、そこから室内に送り込まれるので、前記外気が適温に調整された室内空気を一方の風道に通す状態にあるダクトと接触し、ここで熱交換が行なわれて室温と大差ない温度に冷却又は暖められる。そして前記のように熱交換が行なわれた外気は、送風口から室内へ送り込まれることで徐々に室内の気圧が高まるので、室内に既存する空気は、該室内から押し出されるように取込口側に送り出され、さらにダクトの一方の風路を通って排気口から室外へ出される。
【００１０】
本発明のうち請求項２記載の発明では、前記ダクトは、一方の風路が、排気口と取込口、又は取入口と送風口のいずれかに、両端側をそれぞれ連通した筒状をなし、さらに該風路は複数本束ねてあると共に、当該各風路間の間隙は、前記各風路の連通している各口とは隔てており、また他方の風路は、前記間隙が室外側空間と室内側空間とに連通するように備えているので、一方の風路間の間隙部分を他方の風路としたことにより、ダクト内に一方の風路を備えることによって２種類の風路が備えられるので、該ダクトの容積を小さくでき、しかも、他方の風路を通る外気又は室内空気が、前記一方の風路間を縫うようにしながらゆっくりと通過するため、外気と室内空気との熱交換がより一層効率的に行なわれる。
【００１１】
ここで筒状とは、断面形状が例えば、丸型、或いは三角・四角等の多角形型などの周壁で囲まれた形態のもの全てをいう。また前述した２種類の各風路は、それぞれが取入口と送風口間、又は取込口と排気口間のどちらを連通する組み合わせであってもよい。また、筒状をなす各風路間の間隔はできるだけ狭くすることが望ましく、これにより外気と室内空気との熱交換が一層好適に行なわれる。また一方の各風路間の間隙と前記各口とを隔てる手段としては、例えば、各風路間に樹脂パッキングを詰めてもよいし、単に各風路の両端部分の周壁同士を接着してもよく、このようにすれば外気と室内空気とを交わらないようにできる。さらに、一方の各風路を束ねる手段は特に限定するものではないが、前述した一方の各風路間の間隙と各口とを閉鎖するための部材と兼用すれば、部品点数を少なくし、またダクトの設置スペースをより一層小さくできる。
【００１２】
本発明のうち請求項３記載の発明では、前記ダクトは、人工ゼオライトを付着した素材で形成しているので、外気中に含まれるアンモニアやホルムアルデヒドなどの防塵フィルターでは除去が難しい微少な成分を人工ゼオライトが吸着し、外気が室内に入り込む際には、これらの成分が除去された後に送り込まれる。しかも、請求項２のダクトに本発明を適用すれば、外気又は室内空気が、比較的狭まった状態にある筒状の風路間（他方の風路）を通過することで、人工ゼオライトの付着部分に近い箇所を前記外気又は室内空気が通過し、該人工ゼオライトによる吸着作用がより一層効果的に及ぶことになる。
【００１３】
人工ゼオライトは例えば、火力発電所等から排出された廃棄物を再利用して製造されるものであり、天然のゼオライトと比較して製造にかかるコストを飛躍的に低減でき、しかも有害成分の吸着性能についても、天然ゼオライトに比べて格段に高い効果を発揮する。また人工ゼオライトを素材に付着させる方法については特に限定するものではないが、例えば、ダクトの素材として紙材を用いる場合には、紙漉きの段階で人工ゼオライトを混入することで、該人工ゼオライトを紙繊維に絡ませた付着状態の良好な素材を形成できる。
【００１４】
本発明のうち請求項４記載の発明は、前記排気口又は該排気口の近傍には、ダクトの風道を通して送られた室内空気に対し、室外側に排出するように風向きを調整するガイド手段を備えているので、ダクトの風道を通る室内空気は、外気が送り込まれた後の室内と室外との気圧の差で該室外に排出されるが、これに加えて、ガイド手段を用いてダクトの排気口側から室外に向かうように室内空気を導くと、よりスムーズに室外・室内の空気の循環が行われる。
【００１５】
ガイド手段とは、ダクトから排出される室内空気を室外側に送り出せる手段であればよく、具体的には取り入れた外気を送風口側に送る流路とは別に、本体の取入口から排気口までの流路を形成し、この流路において、取り入れた外気の一部を排気口側に吹き出して、ダクトから排気口側へ向かう空気の流れを形成したものや、或いは、排気口に本体内から室外に向かう方向に風を起こす換気扇を備えたものなどが挙げられる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を各図面に基づいて以下に説明する。
本換気装置を説明すると図１と図２のように、まず本体１は家屋Ｌの壁２の外側に接するように設置してあり、この本体１は、該本体１の室外側下部位置に設けた換気扇１２付きの外気１８の取入口３と、該本体１の室内側上部に設けた外気１８の送風口５と、該送風口５の下側に設けた室内空気１９の取込口６と、前記取入口３の上側に設けた室内空気１９の排気口４と、から構成し、さらに、前記本体１内には、取込口６と排気口４とを掛け渡すように複数の風道８を備えるダクト７を設けている。
尚、本実施形態では、本体１を壁２の外側に設置するものであるから、該本体１の送風口５と取込口６には、壁２を貫通して室内に連通する延長パイプ１６，１７がそれぞれ設けてある。また排気口４、送風口５、取込口６の各口には、防塵フィルター２０を備えており、塵や埃などの比較的大きな成分を除去している。
【００１７】
以下に、本実施形態の換気装置の構成をさらに詳細に説明する。
まずダクト７は図２乃至図４のように、製造時における紙漉きの段階で、繊維の目に人工ゼオライトを絡ませた紙材によって断面形状がハニカム状をなす筒体に形成したものであり、このダクト７の人工ゼオライトの付着面は、該ダクト７の表裏面の両面側にそれぞれ露出している。また、前記ダクト７における各風道８間には通風孔９を多数設けており、この通風孔９は、本体１内においてダクト７を隔てた室外側の空間Ｓａ（取入口３と連通する空間）と室内側の空間Ｓｂ（送風口５と連通する空間）とを連通しており、この結果、取り入れた外気１８と各風道８内を流れる室内空気１９とが混ざることなく、外気１８を送風口５から室内に送り出している。
【００１８】
また、前記本体１における取入口３付近の空間は、仕切材１３によって上下に隔てられており、このうち、仕切られた上側の空間は排気口４の方へ抜けており、また下側の空間は、ダクト７の下側に抜けている。さらに上側の空間に流れた外気１８は、本体１内に備えたノズル形成部材１１によって、該本体１内の室外側空間Ｓａを下方側から上方側に向かって絞るような状態で仕切られた空間Ｓｃを通って排気口４側に流れていき、これにより、ダクト７から送り出された室内空気１９を排気口４側に呼び込む流れを形成する。一方、仕切材１３の下側の空間に流れた外気１８は、後述で詳しく説明するが、風道８間に存在する各通風孔９を縫うように送風口５に向かう。
【００１９】
さらに、前記ノズル形成部材１１によって形成された空間Ｓｃの上方側には、外気１８の吹き出し方向を排気口４側に向かうように規制する補助片２４が設けてある。また本実施形態のように、排気口４の上側に雨避け２２を設けてある場合には、空間Ｓｃから吹き出す外気１８の抜孔２３を設ければ、該外気１８の流れが乱れず、より効率的に室内空気１９を室外側に呼び込むことができる。
【００２０】
次に、ダクト７について図２乃至図４に基づいて更に詳細に説明する。このダクト７は図４のように、人工ゼオライトを紙繊維に絡ませた紙材、例えるなら段ボールのように２枚の紙材の間に波形の紙を挟んだ構成のものを使用して、３層の各紙材間において形成された複数（本実施形態では４本）の間隙を室内空気１９が通る風道８とし、これを、さらに前後５段に重ねたものである。そして前記各風道８は、それぞれが室内空気１９の取込口６付近の空間と、排気口４付近の空間との間に架設してあり、さらに前記風道８の両端側開口が、それぞれ排気口４、取込口６の付近の空間に連通していることで、当該各空間における室内空気１９の通行を可能としている。このようにすると、ダクト７の表面に接触した外気１８は、人工ゼオライトと触れることで、外気１８中に含まれるホルムアルデヒドやアンモニア等、人体に有害な成分が吸着されて清浄化されると同時に、風道８内を通過する室内空気１９と紙材を介して熱交換される。しかも、人工ゼオライトによって有害成分が吸着されるために、該有害成分は紙材に染み込まないので、風道８を通る室内空気１９中の有害成分は、通風孔９を通る外気１８に紙材を介して接触せず、外気１８の清浄化を一層効率良く行なえる。
【００２１】
またダクト７には、取入口３側から送風口５側へ外気１８を通過させる通気孔９を多数備えているが、この通気孔９はダクト７において、当該各風道８と連通しないように備えてあり、この結果、外気１８と室内空気１９とが交わることがない。
【００２２】
次に図５と図６に示すものは、本発明のダクト７の他の実施形態を示すものであり、このダクト７では、人工ゼオライトを絡ませた紙繊維により筒体８ａを複数本（本実施形態では１６本）形成し、さらに、各筒体８ａを束ねると共に、当該各筒体８ａの長手側の両端開口の近傍箇所には、それぞれ枠材１４，１４を嵌めている。そして、各筒体８ａと枠体１４との隙間部分に樹脂パッキング１０を詰めていることで、このダクト７の本体１内の設置時に、取込口６から取入口３側へ、或いは、排気口４から送風口５側への室内空気１９の逆流が防がれ、この結果、取入口３側への室内空気１９の流入、及び排気口４からの外気１８の流入を解消して一定の方向に向かう空気の流れを形成するので、取り入れた外気１８と室内空気１９との循環を円滑に行なえる。
【００２３】
また本実施形態のダクト７の場合、取入口３から流入した外気１８は、各筒体８ａ，８ａ間の隙間９を介して送風口５側へ送り込まれる。この際に前記外気１８は、室内空気１９との熱交換、及び、人工ゼオライトの吸着作用によるホルムアルデヒドやアンモニアなどの成分の除去を同時に行なわれながら、送風口６に送り込まれて室内に入る。
【００２４】
さらに送風口５付近の空間Ｓｄには、本換気装置の設置される周辺環境（工業団地に隣接、家畜の飼育場など）に対応して、例えばＦｅ型、Ｃａ型、Ｎａ型などの様々な種類の人工ゼオライトを含有したカートリッジ２５を設置することができる。
【００２５】
【実施例】
次に、本発明のダクト７による外気１８中のホルムアルデヒド、及びアンモニアの吸着性能を測定したものである。
「測定方法」
１．原ガスの調整
（１）水２００ｍｌに所定濃度のホルムアルデヒド溶液（３７％）、アンモニア水溶液（２５％）２ｍｌをそれぞれ加え、ガス発生用溶液を調整した。
（２）バブリングタワーで上記溶液に窒素をバブリングし、発生ガスをテフロンバッグに捕集して、これを原ガスとした。
（３）原ガス濃度を検知管で測定。
ここで、ホルムアルデヒドは１００ｍｌの５回吸引、またアンモニアは１００ｍｌの１回吸引（下記、消臭試験も同様にした）。
２．消臭試験
（１）ブランク測定
ａ．テフロンバッグに試料なしの状態で封止し、ホルムアルデヒドは８ｌ
ｂ．原ガスをガラスシリンジで所定量（ホルムアルデヒド：ｃａ．９０ｍｌ、アンモニア：ｃａ．４００ｍｌ）それぞれ注入した。
ｃ．充分な攪拌後を測定開始時間とし、所定時間毎にガス濃度を測定し、これをブランク（表中にはＢｌａｎｋと表示）とした。
（２）試料測定
ａ．テフロンバッグに試料（０．４ｇ）をホルムアルデヒドでは２枚、アンモニアでは１枚入れて封止し、ブランクと同様に空気を導入する。
ｂ．原ガスをガラスシリンジで所定量（ホルムアルデヒド：ｃａ．９０ｍｌ、アンモニア：ｃａ．４００ｍｌ）注入する。
ｃ．原ガスの注入時を測定開始時間とし、充分に攪拌した後、所定時間毎にガス濃度を測定する。
「試験結果」
１．原ガス濃度
（１）ホルムアルデヒド：約５００ｐｐｍ
（２）アンモニア      ：約３０００ｐｐｍ
尚、表中ではＳａｍｐｌｅと表示してある。
２．試料測定結果
以下の表１、表２に示す。
【００２６】
【表１】
2005016744.tif 000003
【００２７】
【表２】
2005016744.tif 000004
【００２８】
【発明の効果】
本発明のうち請求項１記載の発明は、新設・既設の構造物を問わず容易に施工でき、しかも、室温を急激に変化させることなく空気の入れ替えができる。
【００２９】
本発明のうち請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、ダクトを小さく形成できるので、本換気装置をより省スペースで設置でき、しかも、一方の風路間の間隙部分を他方の風路としていることで、外気又は室内空気が不規則に蛇行しながらダクトの周囲をゆっくりと通過するので、熱交換を一層効率的に行なえる。
【００３０】
本発明のうち請求項３記載の発明によれば、請求項１及び２記載の発明の効果に加えて、ダクトに付着した人工ゼオライトが外気中の人体に有害な成分（ホルムアルデヒド、アンモニア等）を除去し、清浄化されたクリーンな空気を室内に送り込むことができるのは勿論、室外に排出される室内空気も清浄化されているので、住人を取り巻く自然環境に対しても配慮がなされる。
【００３１】
本発明のうち請求項４記載の発明によれば、請求項１、２及び３記載の発明の効果に加えて、ダクトの風道を通って送られた室内空気を強制的に室外に送り出すので、室内の空気の循環が一層スムーズに行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構造物の換気装置を備えた家屋の全体を示す説明図である。
【図２】図１中Ｃを拡大して示す縦断面図である。
【図３】本発明のダクトを示す側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線横断面図である。
【図５】本発明のダクトの他の実施形態を示す側面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線横断面図である。
【符号の説明】
１  本体
２  壁
３  取入口
４  排気口
５  送風口
６  取込口
７  ダクト
８  風路（風道）
９  通風孔、風路、間隙（風道）
１１  ノズル形成部材（ガイド手段）
１８  外気
１９  室内空気
Ｌ  家屋（構造物）
Ｓａ  室外側空間（空間）
Ｓｂ  室内側空間（空間）
【図１】
2005016744.tif 000005
【図２】
2005016744.tif 000006
【図３】
2005016744.tif 000007
【図４】
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【図５】
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【図６】
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