(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数階建ての住宅の各階における天井裏空間及び／又は床下空間を気密な通気層とし、該各通気層に接する外壁部に該各通気層内を負圧にする排気ファンを設け、
各階における換気を必要とする各部屋に、各部屋が存する階の天井裏空間及び／又は床下空間を気密にして形成した前記通気層に連通する通気孔、及び外気を各部屋に直接導入する給気孔を設け、
前記給気孔から前記各部屋に導入された外気が、他の部屋を経由することなく、前記通気孔及び前記通気層を通って外部に排出されるようにしたことを特徴とする住宅の換気構造。
。
【請求項２】
上記通気孔の開口面積が、各部屋の大きさ又は各部屋に必要な換気量に応じて設定されていることを特徴とする請求項１記載の住宅の換気構造。
【請求項３】
最上階の天井裏に桁上水平断熱面を形成し、該桁上水平断熱面と最上階の天井面との間の空間を上記通気層としたことを特徴とする請求項１又は２記載の住宅の換気構造。
【請求項４】
上下階間に存する下階の天井裏空間、基礎断熱された床下空間、二重床の内部空間、及び二重天井の内部空間の内の１以上の空間を、上記通気層としたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の住宅の換気構造。
【請求項５】
上記各通気層の気密性能が２ｃｍ2 ／ｍ2 以下であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の住宅の換気構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅の換気構造に関し、詳しくは、ダクトの配管が不要で、各部屋を効率的に換気することのできる簡易で経済的な住宅の換気構造に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
建物の換気方法としては、給気及び排気を共に強制的に行う第一種換気と、給気は強制的に行い排気は自然排気とする第二種換気と、排気は強制的に行い、給気は自然に行われるようにする第三種換気の三つの方式がある。これらの三つの換気方式の内、第三種換気は、初期のコスト、ランニングコスト共に安価であり、気密性の高い住宅における換気方式として、特に優れている。
【０００３】
しかし、第三種換気方式の換気方法を、特に住宅に適用しようとする場合、建物内の各部を連通させる必要があることから、各部屋のドアに、小窓やアンダーカット等の通気用の開口部を設ける必要がある。そのため、初期の導入コストが高くなり、また、導入後においては、部屋毎のプライバシーが損なわれ、隣室から音や臭いが流入したり、更に、排気口から離れた部屋等における換気が不充分となるといった問題がある。他方、建物内の各部屋をダクト等に連絡し、一箇所から集中的に排気する方法もあるが、建物内にダクトが複雑に配管されることによって、建物内の部屋が狭くなったり、配管に伴う労力や費用によって施工コストが増大する等の問題がある。
【０００４】
従って、本発明の目的は、ダクトの配管が不要で、各部屋を効率的に換気することのできる簡易で経済的な住宅の換気構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数階建ての住宅の各階における天井裏空間及び／又は床下空間を気密な通気層とし、該各通気層に接する外壁部に該各通気層内を負圧にする排気ファンを設け、各階における換気を必要とする各部屋に、各部屋が存する階の天井裏空間及び／又は床下空間を気密にして形成した前記通気層に連通する通気孔、及び外気を各部屋に直接導入する給気孔を設け、前記給気孔から前記各部屋に導入された外気が、他の部屋を経由することなく、前記通気孔及び前記通気層を通って外部に排出されるようにしたことを特徴とする住宅の換気構造を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【０００６】
ここで、上記天井裏空間とは、天井面の裏側に形成される空間を意味し、天井懐空間や、二重天井の内部空間等も含まれる。上記床下空間とは、各階における床面の裏側に形成されている空間を意味し、一階部分の床下空間や上下階間に存する下階の天井裏空間の他、二重床の内部空間等も含まれる。このような天井裏空間又は床下空間を気密な通気層とするには、通常、各部材間へのパッキン材の配置やシール材の施工を行うが、これ以外の方法によって気密な空間としても良い。また、換気を必要とする各部屋に設ける通気孔は、その階の天井裏空間又はその階の床下空間に連通するものであっても、その階の下階の天井裏空間に連通するものであっても良い。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の住宅の換気構造の好ましい一実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の住宅の換気構造の一実施形態を示す模式図である。
本実施形態の住宅の換気構造は、本発明の住宅の換気構造を二階建ての木造戸建て住宅に適用したものであり、該住宅１における天井裏空間２，３及び床下空間４を気密な通気層とし、該通気層に接する外壁部に該通気層内を負圧にする排気ファン５を設け、換気を必要とする各部屋６に、該通気層に連通する通気孔７を設けてある。
【０００８】
住宅１は、気密住宅であり、上記天井裏空間２，３及び床下空間４は、各部材間へのパッキン材の配置やシール材の施工等によって、通気孔７の開口部及び排気ファン５用の開口部の面積を除く気密性能が２ｃｍ2 ／ｍ2 以下の通気層としてある。尚、気密住宅とは、床面積一平方メートル当たり相当隙間面積が５平方センチメートル以下のものをいい（平成４年２月２８日、通商産業省・建設省告示第２号「住宅に係るエネルギー の使用の合理化に関する建築主の判断の基準）、本明細書でいう通気層の気密性能は、この例にならい通常居室の床面積の一平方メートル当たりに換算した相当隙間面積が何平方センチメートルであるかを示した値である。
【０００９】
本発明における通気層には、通気孔の開口部及び排気ファン用の開口部以外に、隙間（開口部）が無いことが好ましい。
隙間（開口部）がある場合には、それらの隙間を、通気層と屋外との間の隙間であるか、通気層と部屋との間の隙間であるかを特定し、前者である場合には、屋外からの給気量に相当する分を排気ファンに加算することが好ましく、後者である場合には、居室から流入する給気量はおおむね各部屋一様に分布しているものと仮定し、それぞれの部屋の通気層に接する面積比相当を、各居室の換気量として扱うことが好ましい。
【００１０】
そして、気密な上記通気層としての上記天井裏空間２，３及び床下空間４は、各通気層に対応するように設けられた排気ファン５により、各通気層毎に内部を負圧に維持できるようになっている。
また、本実施形態においては、最上階（二階）の天井裏に、桁上水平断熱面８を形成し、該桁上水平断熱面８と最上階（二階）の天井面９との間の天井懐空間を、気密な通気層としてある。
最上階の通気層を、このように桁上水平断熱面８を利用して形成すれば、排気効率が向上して効率的な換気が可能であると共に、戸建て住宅の断熱性を向上させることができる。
【００１１】
尚、上記桁上水平断熱面８は、最上階の天井裏（小屋裏）に略水平に配設された断熱材層により形成され、より具体的には、桁梁（図示せず）上に構造用合板等の板材８１を配設し、該板材８１上に断熱材８２を敷設することにより形成されている。また、上記板材８１及び上記断熱材８２は、上記桁梁（図示せず）と屋根トラス１０の下弦材１１との間に支持部材（図示せず）を介在させることによって、屋根トラス１０を通常よりも上方に固定し、これにより生じる桁梁と該屋根トラスの下弦材１１との間の空間内に配設してある。
【００１２】
上記断熱材８２としては、通常公知の各種の断熱材を用いることができ、例えば、グラスウール、ロックウール、セルローズファイバー、ポリスチレンフォーム、押し出し発泡ポリスチレン，硬質ウレタンフォーム，高発泡ポリエチレン、フェノールフォーム等を挙げることができる。また、上記板材８１に代えて、長尺材により断熱材を支持させても良い。
【００１３】
本実施形態における一階の床下空間４は、基礎断熱された空間となっている。より具体的には、一階の床下空間は、基礎の外周部に外断熱が施され且つ外気に対して遮断されたベタ基礎１２と、該ベタ基礎１２上に束大引、根太、床板などによって形成された床面１３との間の空間として形成されている。尚、図１中の１４は、基礎外周部に配された断熱材である。
【００１４】
住宅１は、複数の部屋を有しており、それらの部屋の内の、換気を必要とする実質的に全ての部屋に、部屋６の内部と上記通気層としての天井裏空間２，３又は床下空間４との間を連通するように天井面及び／又は床面に通気孔７を設けてある。尚、図１には、住宅１における、複数の換気を必要とする部屋の内の三部屋６Ａ〜６Ｃのみを示してある。
また、換気を必要とする各部屋には、外気を直接導入する給気孔１５を設けてある。この給気孔１５は、外部の新鮮な空気を取り込むためのもので、上記の通気孔への吸引導入に伴って自然に外部から空気を取り込むようになっている。
尚、給気孔１５からの空気の取り込みを良好とするために、住宅１の建物全体としての気密性能は２ｃｍ2 ／ｍ2 以下であることが好ましい。
【００１５】
上述の構成を有する本実施形態の換気構造によれば、上記各排気ファンを作動させると、各通気層内が負圧となり、これによって各部屋の空気が、通気孔から該通気層内に吸引導入され、該通気層内を流通して外部へと排出される。
【００１６】
本実施形態の換気構造においては、各部屋毎に通気孔を設け、各部屋の空気を他の部屋を経由させずに直接外部に排気するようにしたので、各部屋のドアに、小窓やアンダーカット等の通気用の開口部を設ける必要がない。従って、部屋毎のプライバシーを護ることができ、また、隣室からの音や臭いの流入といった問題を生じない。
また、各通気層内に導入された空気を、該通気層に接する外壁部に設けた排気ファンによってダクトを介在させずに直接外部に排気するようにしたので、ダクト等の配設に伴う労力や費用の軽減を図ることができ、また排気管理も容易である。
【００１７】
また、本実施形態の換気構造においては、各部屋毎に給気孔を設け、各部屋毎に屋根裏等を介させずに、直接外気を導入するようにしたので、屋根裏に堆積した塵埃等を室内に導入することなく、常に新鮮な外気を室内に導入することができる。また、他の部屋を介在させて導入する場合に比べて、計画的且つ効率的な排気管理が可能となる。
【００１８】
また、各部屋の通気孔の大きさを、部屋の大きさや必要な換気の程度に応じて設定すれば、各部屋毎に最適条件の換気が可能である。
例えば、各部屋毎に必要な換気量を設定し、通気孔の開口面積が設定した換気量に応じた面積となるように各部屋に単一又は複数の通気孔を設ければ、各部屋毎に、最適条件での換気を効率的且つ経済的に実現することができる。
また、一の通気層に通気孔を介して連通された部屋が複数ある場合、容積の大きな部屋には開口面積の大きな通気孔、容積の小さい部屋には開口面積の小さい通気孔を設けるといったように、各部屋に設ける通気孔の開口面積を各部屋の容積（大きさ）に応じて設定すれば、各部屋について同様の条件の換気を行うことができる等効率的な換気が可能である。
【００１９】
尚、住宅全体の常時換気を考えた場合、通気層内は、一定の負圧に保つことが好ましい。通気層内を負圧に保つことのできる理由は、次の通りである。即ち、常時換気の場合、その必要換気量は、一時間あたり全容積の約半分程度（０．５回／ｈ）であるため、総風量としては大きいものではない（例えば６０坪の建物で２５０ｍ3 ）。そのため、換気を必要とする各部屋に通気層が直接接するようにすれば、その容積は必然的に大きくなり、通気層内で乱流を起こすことなく一定負圧を保つことが可能である。
【００２０】
また、各部屋の通気孔を、開口面積可変の部材により形成すれば、必要に応じて該開口面積を増減することにより、各部屋毎に、最適条件での換気を効率的且つ経済的に実現することができる。この場合、通気孔を形成する部材としては、一般的な換気レジスター等に使われているようなスライド式の装置を用いることができる。
【００２１】
尚、二階建ての住宅に、本発明を適用する場合の好ましい形態として、下記の空間を通気層とする下記経路による換気が挙げられる。
＜一階と二階とを同時に換気する場合＞
上下階間に存する一，二階間懐空間（下階の天井裏空間）を通気層とし、該通気層に連通する通気孔を、該通気層と一階の各部屋との間及び該通気層と二階の各部屋との間に設ける。
＜一階と二階とを別々に換気する場合＞
一階の各部屋の換気については、基礎断熱された床下空間、一，二階間懐空間、二重床の内部空間、又は二重天井の内部空間を気密な通気層とし、該通気層に連通する通気孔を各部屋に設けて行う。
二階の各部屋の換気については、桁上断熱された天井懐空間（図１中、天井裏空間２）、上下階間に存する一，二階間懐空間（下階の天井裏空間）、二重床の内部空間、又は二重天井の内部空間を気密な通気層とし、該通気層に連通する通気孔を各部屋に設けて行う。
このような排気経路とすることにより、特に通気孔の開口面積の調整による換気量の調整が容易となる。
【００２２】
以上、本発明の住宅の換気構造について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されることなく本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
例えば、通気層に連通する通気孔の形成方法は、空洞部を備えた部材を天井や床面に設置する等、従来公知の各種の方法を特に制限なく採用することができる。また、通気孔を設ける位置は、住宅におけるどの部分を通気層としたか等に応じて適宜の位置に設けることができる。例えば、部屋と床下空間とを連通させる通気孔は、安全性を考慮して、直接床に通気孔を設けるのではなく床下空間に連通された壁に設けても良い。また、一の部屋に、それぞれ異なる通気層に連通する二以上の通気孔を設けても良い。
また、排気ファンは、通常建物の換気用に用いられる公知の各種のものを用いることができる。また、排気ファンの制御方法にも特に制限はなく、例えば常時作動させても良いし、必要に応じて作動させるようにしても良い。また、手動で制御しても良いし、コンピュータ等で自動制御しても良い。
【００２３】
本発明の住宅の換気構造は、戸建て住宅や共同住宅等、複数の居住用空間を有する住宅に適用され、換気を必要とする部屋の数や各部屋の大きさ等には特に制限はない。また、換気を必要とする部屋か否かは、個々の住宅毎に判断され、居室等、通常換気が必要とされる部屋であっても、施主の希望等各種の事情によっては換気が必要ない部屋としても良い。
更に、その他各部材の形成材料や寸法等は本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適宜に変更することができることは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、ダクトの配管が不要で、各部屋を効率的に換気することのできる簡易で経済的な住宅の換気構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の住宅の換気構造の一実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
１    住宅
２    天井裏空間（桁上断熱された天井懐空間）
３    天井裏空間（上下階間懐空間）
４    床下空間（基礎断熱された床下空間）
５    排気ファン
６（６Ａ，６Ｂ，６Ｃ）換気を必要とする各部屋
７    通気孔
８    桁上水平断熱面
８１  板材
８２  断熱材
９    天井面
【図１】
0004026961.tif 000002