(57)【要約】【課題】外部の風の影響を受け難くかつ、風が換気塔に入り込んでも、この風の居室への直接の吹出しを極力抑えることができる換気塔付き建物を提供する。【解決手段】屋根１の傾斜面１ａに換気塔２が立設され、この換気塔２の下端開口部２ａと、居室１０側に面する壁１１に形成された開口部１６とが略Ｌ字状の屈曲ダクト２０によって接続されているので、換気塔２から入り込んだ風は全てが、直線的に直接開口部１６に向かうことなく、屈曲部で風力が弱められるとともに、風の一部が向きを直角に変えられるので、従来に比して風の居室１０への吹出しを極力抑えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根の傾斜面に換気塔が立設され、この換気塔の下端開口部と、居室側に面する壁に形成された開口部とが略Ｌ字状の屈曲ダクトによって接続されていることを特徴とする換気塔付き建物。
【請求項２】
請求項１に記載の換気塔付き建物において、
前記壁に形成された開口部には、該開口部を開閉可能でかつ断熱性を備えた断熱扉が設けられていることを特徴とする換気塔付き建物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の換気塔付き建物において、
前記居室側に面する壁は、天井と屋根下面との間に設けられた小屋裏壁であり、この小屋裏壁に面して小屋裏収納所が前記居室に連通して設けられていることを特徴とする換気塔付き建物。
【請求項４】
請求項３に記載の換気塔付き建物において、
前記小屋裏壁および天井は、断熱性を備えていることを特徴とする換気塔付き建物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の換気塔付き建物において、
前記屈曲ダクトは耐火性を備えていることを特徴とする換気塔付き建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物内の換気を図る換気塔を備えた換気塔付き建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の換気構造の一例として特許文献１に記載のものが知られている。この換気構造では、建物の屋根の棟に換気塔を立設する一方で、天井に開口部を設け、この開口部と換気塔の下端開口部をダクトで接続することによって、天井下の居室の換気を行っている。つまり、居室の空気を換気塔から外部に排気している。
【特許文献１】特開２０００−８８３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来の換気構造では、屋根の棟、すなわち屋根の最も高い部分に換気塔を立設しているので、この換気塔は風の影響を受け易い。つまり、換気塔は主に、建物内の居室の空気を外部に排気する際に使用されるが、外部の風が強い場合、逆に風が換気塔から入り込んでしまう。換気塔に入り込んだ風は、ダクトに沿ってほぼ一直線状に流れて、天井に設けられた開口部から居室に吹出す場合がある。換気塔は排気に使用されるものであるので、換気塔から外部の空気が逆流すると、建物内の換気効率が低下してしまう可能性がある。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、外部の風の影響を受け難くかつ、風が換気塔に入り込んでも、この風の居室への直接の吹出しを極力抑えることができる換気塔付き建物を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、例えば図１に示すように、換気塔付き建物であって、屋根１の傾斜面１ａに換気塔２が立設され、この換気塔２の下端開口部２ａと、居室１０側に面する壁１１に形成された開口部１６とが略Ｌ字状の屈曲ダクト２０によって接続されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、屋根１の傾斜面１ａに換気塔２を立設しているので、棟に立設する場合に比して風の影響を受け難い。そして、この換気塔２の下端開口部２ａと、居室１０側に面する壁１１に形成された開口部１６とが略Ｌ字状の屈曲ダクト２０によって接続されているので、換気塔２から入り込んだ風（空気）は開口部１６に向けて一直線状に流れることなく、屈曲ダクト２０の屈曲部に衝突し、風の一部は屈曲部で反射して換気塔２の上端側に向かうとともに、残りの風は風力が弱められるとともに流れの向きが略直角に変えられて、開口部１６に向けて流れる。このように、換気塔２から入り込んだ風は全てが、直線的に直接開口部１６に向かうことなく、屈曲部で風力が弱められるとともに、風の一部が向きを直角に変えられるので、従来に比して風の居室１０への吹出しを極力抑えることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の換気塔付き建物において、
前記壁１１に形成された開口部１６には、該開口部１６を開閉可能でかつ断熱性を備えた断熱扉２２が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、外部が非常に強風である場合に、断熱扉２２によって開口部１６を閉じることで、居室１０への風の吹き込みを確実に防止できる。また、断熱扉２２であるので、冬期や夏期において風による熱の影響が居室１０に及ぶのを防止できる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、例えば図３に示すように、請求項１または２に記載の換気塔付き建物において、
前記居室側に面する壁２８は、天井２６と屋根下面との間に設けられた小屋裏壁２８であり、この小屋裏壁２８に面して小屋裏収納所２５が前記居室２９に連通して設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、小屋裏収納所２５を通して居室２９の空気を換気塔２から外部に排気できる。したがって、空気が滞留し易い小屋裏収納所２５の換気も容易に行える。
また、小屋裏壁２８に開口部１６が形成されている、つまり高い位置に開口部１６が形成されているが、小屋裏収納所２５に人が登ることができるので、開口部１６を開閉する断熱扉２２を直接容易に開閉操作できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の換気塔付き建物において、前記小屋裏壁２８および天井２６，３０は、断熱性を備えていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、小屋裏壁２８と天井２６，３０と屋根１とで囲まれた小屋裏空間から居室への熱の影響を抑えることができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の換気塔付き建物において、前記屈曲ダクト２０は耐火性を備えていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、火災等の際に、屈曲ダクト２０が延焼して、小屋裏に拡がるのを防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、まず屋根の傾斜面に換気塔を立設しているので、棟に立設する場合に比して風の影響を受け難い。そしてこの換気塔の下端開口部と、居室側に面する壁に形成された開口部とを略Ｌ字状の屈曲ダクトによって接続したので、換気塔から入り込んだ風（空気）は開口部に向けて一直線状に流れることなく、屈曲ダクトの屈曲部に衝突し、風の一部は屈曲部で反射して換気塔の上端側に向かうとともに、残りの風は風力が弱められるとともに流れの向きが略直角に変えられて、開口部に向けて流れる。このように、換気塔から入り込んだ風は全てが、直線的に直接開口部に向かうことなく、屈曲部で風力が弱められるとともに、風の一部が向きを直角に変えられるので、従来に比して風の居室への吹出しを極力抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１は本発明に係る換気塔付き建物の要部を示す断面図である。図１おいて符号１は屋根を示す。この屋根１の傾斜面１ａには四角形状の開口部１ｂが形成されており、この開口部１ｂの外周縁部に四角形筒状の換気塔２が立設されている。換気塔２の、屋根１の軒先側の下端部には、結合桁２ｂが前記開口部１ｂ内に突出するようにして設けられており、この結合桁２ｂは開口部１ｂの内面に固定されたパッキン材１ｃに当接されている。これによって換気塔２は屋根１の傾斜面１ａに沿って滑り落ちないようになっている。また、換気塔２の、屋根１の軒先側と棟側の下端面には、それぞれ断面三角形状の下端部材２ｃ，２ｃが固定されており、この下端部材２ｃ，２ｃが屋根１の傾斜面１ａに隙間無く設置されている。また、換気塔２は屋根１に図示しない鋼製ガセットによって緊結されている。
【００１７】
前記換気塔２は図２に示すように、木質の矩形板状の構造用パネルを四角筒状に組み立てるとともに、その上端開口部に同様の構造用パネルを水平に固定することによって、換気塔本体３が構成されている。水平に固定された構造用パネルには、四角形状の孔３ａが形成されており、この孔３ａに四角筒状の換気筒４がその下端を孔３ａの下端に一致させて挿入固定されている。換気筒４の上部は換気塔本体３の上面より上方に突出しており、その上端開口部にはフード５が装着され、このフード５によって換気筒４の上端開口が閉塞されている。フード５の周壁５ａは換気筒４の上端外周壁から離間しており、周壁５ａと対向する換気筒４の上端外周壁には換気孔４ａが周方向に所定間隔で多数形成されている。
【００１８】
また、換気塔本体３の上端面には、換気塔カバー６が装着されており、この換気塔カバー６の周壁には換気部６ａが設けられている。この換気部６ａは換気塔カバー６の周壁に沿って延在するもので、その下面には開口が形成されている。また、この換気部６ａは換気塔カバー６の内部と連通している。
したがって、換気筒４の上昇してきた空気は、換気孔４ａを通って、フード５の下面から吹出し、さらに、換気塔カバー６の内部を通って、換気部６ａの下面の開口から外部に吹出すようになっている。
【００１９】
なお、換気塔カバー６の裏面とフード５の表面との間には結露防止断熱材７が設けられている。また、換気塔本体３の外周壁には外壁材８が取り付けられており、内周壁には石膏ボード等の耐火材９が取り付けられている。この耐火材９の下端部は前記屋根１に形成された開口部１ｂの内周面まで延びて、該内周面に固定されている。
さらに、換気塔本体３の下面は、屋根１の傾斜面１ａに沿う傾斜面となっており、これによって傾斜面１ａに隙間無く設置されている。
【００２０】
上記のような換気塔２では、換気塔本体３の孔３ａに換気筒４を挿入固定し、換気塔本体３の上面、換気筒４の周囲、換気筒４の上面を換気塔カバー６によって覆った構成となっているので、換気塔本体３の内部を上昇してきた空気を換気筒４からその周囲に抜き、さらに換気塔カバー６から外部に抜くことができるとともに、外部からの雨水等の浸入を防止できる。
【００２１】
前記屋根１の下方には、居室１０側に面する壁１１が設けられており、この壁１１の上部には天井１２が設けられ、この天井１２の上面に断熱材１３が設けられている。また、壁１１の上部には、前記天井１２より下方位置において、天井１４が設けられており、この天井１４の上面に断熱材１５が設けられている。
また、前記壁１１は断熱性を備えている。この断熱性は、例えば壁１１を、外壁を構成する外壁パネルによって構成することによって備えることができる。なお、外壁パネル内には断熱材が充填されている。
【００２２】
前記壁には四角形状の開口部１６が、前記天井１２と天井１４との間において形成されている。したがって、この開口部１６は居室１０側に開口している。
また、前記換気塔２の下端開口部２ａと、前記開口部１６とは略Ｌ字状の屈曲ダクト２０によって接続されている。屈曲ダクト２０は内面には、石膏ボード等の耐火材２１が設けられており、これによって屈曲ダクト２０は耐火性を備えた構造となっている。また、耐火材２１は、前記換気塔２の内周壁に取り付けられた耐火材９と連続するようにして設けられている。また、屈曲ダクト２０は、屋根１の開口部周囲の内面と、前記壁１４の開口部１６の内面との間において、角材の野縁を四角筒状の骨組み２０ａを構成するようにして組み付け、この骨組み２０ａの内側に前記耐火材２１を取り付けることによって構成されている。このように屈曲ダクト２０の骨組み２０ａを前記換気塔２と構造的に切離すことによって、換気塔２にかかる外力が直接屈曲ダクト２０に影響しないようになっている。
【００２３】
前記開口部１６には、断熱性を備えた断熱扉２２が設けられており、この断熱扉２２によって開口部１６が開閉可能となっている。断熱扉２２としては、例えば断熱サッシを使用すればよい。断熱扉２２は本実施の形態では、上端部を軸として左右に回動することによって、開口部１６を開閉可能とするものであり、開口部１６を所定量開口した位置において、固定できるようになっている。また、断熱扉２２の操作は手動で行ってもよいが、比較的高所に位置するので、自動的に行えるようにするのが好ましい。
なお、前記断熱扉２２は、断熱性とともに透光性を備えていてもよい。これは断熱扉２２をペアガラスを備えた断熱サッシで構成することによって実現できる。断熱扉２２が透光性を備えていれば、換気塔２から入る光の一部を居室１０に採り入れることができる。
また、前記開口部１６には、図示しない網戸を設けてもよい。網戸を設けることによって、換気塔２から侵入してきた虫等の居室１０への侵入を防止できる。
【００２４】
本実施の形態によれば、屋根１の傾斜面１ａに換気塔２を立設しているので、棟に立設する場合に比して風の影響を受け難い。そして、この換気塔２の下端開口部２ａと、居室１０側に面する壁１１に形成された開口部１６とが略Ｌ字状の屈曲ダクト２０によって接続されているので、換気塔２から入り込んだ風（空気）は開口部１６に向けて一直線状に流れることなく、屈曲ダクト２０の屈曲部に衝突し、風の一部は屈曲部で反射して換気塔２の上端側に向かうとともに、残りの風は風力が弱められるとともに流れの向きが略直角に変えられて、開口部２６に向けて流れる。このように、換気塔２から入り込んだ風は、直線的に直接開口部２６に向かうことなく、屈曲部で風力が弱められるとともに、向きを直角に変えられるので、従来に比して風の居室への吹出しを極力抑えることができる。
したがって、換気塔２から外部の空気が逆流することに起因する建物内の換気効率の低下を抑えることができる。
【００２５】
また、外部が非常に強風である場合に、断熱扉２２によって開口部１６を閉じることで、居室への風の吹き込みを確実に防止できる。また、断熱扉２２であるので、冬期や夏期において風による熱の影響が居室に及ぶのを防止できる。
さらに、前記壁１１が断熱性を備え、天井１２，１４が断熱材１３，１５によって断熱性を備えているので、これら壁１１、天井１３，１４、屋根１によって囲まれた空間から居室１０への熱の影響を抑えることができる。つまり屈曲ダクト２２が設けられた空間からの居室１０への熱の影響を抑えることができる。
加えて、屈曲ダクト２０はその内面に設けられた耐火材２１によって耐火性を備えているので、火災等の際に、屈曲ダクト２０が延焼して、小屋裏に拡がるのを防止できる。
【００２６】
（第２の実施の形態）
図３は第２の実施の形態を示すものである。この図において、屋根、換気塔、屈曲ダクト、断熱扉等の構成は図１および図２に示したものと同一であるので、同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態が、第１の実施の形態と異なる点は、小屋裏収納所２５が設けられている点であるので、以下ではこの点を中心に説明する。
屋根１の下方には、小屋裏収納所２５の床を構成する天井２６が壁２７に支持されて設けられており、この天井２６と屋根１の下面との間に小屋裏壁２８が設けられている。そして、この小屋裏壁２８に面して前記小屋裏収納所２５が、居室２９と連通して設けられている。
そして、前記小屋裏壁２８に開口部１６が形成されており、この開口部１６に断熱扉２２が設けられている。
【００２７】
前記小屋裏壁２８および天井２６は断熱性を備えている。この断熱性は、例えば小屋裏壁２８を、外壁を構成する外壁パネルによって構成したり、天井２８を床を構成する床パネルによって構成することによって備えることができる。なお、外壁パネルや床パネル内には断熱材が充填されている。
また、前記天井２６に連続して天井３０が設けられており、この天井３０の上面に断熱材３１が設けられている。
【００２８】
本実施の形態によれば、小屋裏収納所２５を通して居室２９の空気を換気塔２から外部に排気できる。したがって、空気が滞留し易い小屋裏収納所２５の換気も容易に行える。
また、小屋裏壁２８に開口部１６が形成されている、つまり高い位置に開口部１６が形成されているが、小屋裏収納所２５に人が登ることができるので、開口部１６を開閉する断熱扉２２を直接容易に開閉操作できる。
さらに、小屋裏壁２８および天井２６が断熱性を備えているので、小屋裏壁２８と天井２６と屋根１とで囲まれた小屋裏空間から居室２９への熱の影響を抑えることができる。
また、断熱扉２２を透光性を備えたものとすることによって換気塔２から入る光の一部を小屋裏収納所２５に採り入れることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る換気塔付き建物の一例を示すもので、該建物の要部を示す断面図である。
【図２】同、換気塔を示す断面図である。
【図３】本発明に係る換気塔付き建物の他の例を示すもので、該建物の要部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  屋根
１ａ  傾斜面
２  換気塔
２ａ  下端開口部
１０  居室
１１  壁
１６  開口部
２０  屈曲ダクト
２２  断熱扉
２５  小屋裏収納所
２６  天井
２８  小屋裏壁
２９  居室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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