(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物内に設けられた換気ユニットで複数の部屋の換気を行う換気構造であって、
前記換気ユニットは、換気ユニット本体と、屋外の空気を前記換気ユニット本体に導入する外気導入路と、屋内の空気を前記換気ユニット本体から排出する内気排出路と、前記換気ユニット本体に導入された外気を前記建物内部に供給する単一の外気供給路と、この外気供給路に連結され前記建物内の所定の空間に開口した外気供給口と、この外気供給口から離れた位置に設置された内気回収口と、この内気回収口に単一の経路で連結され内気を前記換気ユニット本体に回収する内気回収路とを有し、
前記建物の屋根には、外気に臨んで開口した排気口が設けられており、
前記建物の外壁の少なくとも一部は、内部に前記排気口に連通する通気路を備え、
前記内気排出路は、前記通気路に連通され、
前記複数の部屋は、それぞれ前記外気供給口が位置する空間に連通可能とされ、かつ、前記複数の部屋のうち少なくとも１つには、当該部屋の内気を排出する個別排出路が設けられ、この個別排出路は、前記通気路に連通されていることを特徴とする換気構造。
【請求項２】
請求項１に記載の換気構造において、
前記通気路を備えた外壁は、外気に面した外側壁体と、この外側壁体と対向して屋内側に設けられた内側壁体とを備え、
前記通気路は、前記外側壁体と前記内側壁体との間に設けられた隙間に形成されていることを特徴とする換気構造。
【請求項３】
請求項２に記載の換気構造において、
前記内側壁体は、前記外壁の躯体を構成する構造体であり、前記外側壁体は、前記外壁の外装を構成する仕上材であることを特徴とする換気構造。
【請求項４】
請求項３に記載の換気構造において、
前記仕上材は、略鉛直方向に延びる胴縁を介して前記構造体に取り付けられていることを特徴とする換気構造。
【請求項５】
請求項３に記載の換気構造において、
前記仕上材は、略水平方向に延びる胴縁を介して前記構造体に取り付けられ、前記略水平方向に延びる胴縁には、所定の間隔で通気孔が設けられていることを特徴とする換気構造。
【請求項６】
請求項３に記載の換気構造において、
前記仕上材は、略鉛直方向および略水平方向に延び互いに交差した胴縁を介して前記構造体に取り付けられていることを特徴とする換気構造。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の換気構造において、
前記通気路は、前記建物の小屋裏空間を介して前記排気口に連通されていることを特徴とする換気構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セントラル換気方式により建物内部の複数の部屋を換気する換気構造に関する。
【０００２】
【背景技術】
図７は、セントラル換気方式により建物内部の複数の部屋を換気する、従来の換気構造が適用された建物の概略模式図を示すものである（特開２０００−３２９３９５号公報の図７）。
従来の換気構造におけるセントラル換気装置１００は、１階の天井部分に大型の換気ユニット本体１１０を１台設置して、建物内に設けられた全ての部屋を換気するものである。
すなわち、セントラル換気装置１００は、１階の天井裏部分つまり２階の床下部分に設置された強制的に空気の流れを形成する１台の大型の換気ユニット本体１１０と、建物の外部の新鮮な空気を部屋内に取り入れるために建物の外部から換気ユニット本体１１０に連通する外気導入配管１２０と、この外気導入配管１２０から導入された空気を換気ユニット本体１１０を介して建物の部屋内に供給する外気供給配管１３０，１５０，１４０とを備えている。
【０００３】
外気供給配管は、１階の各部屋に空気を供給するための１階用外気供給配管１３０と、２階の各部屋に空気を供給するための２階用外気供給配管１４０と、この２階用外気供給配管１４０と１階用外気供給配管１３０とを連結する縦配管１５０とから構成されている。
また、セントラル換気装置１００は、部屋内の空気を換気ユニット本体１１０に回収するために１階天井の略中央から換気ユニット本体１１０に向かって通ずる１本の内気回収配管１６０と、この内気回収配管１６０により部屋内から回収された空気を屋外に排出するために屋外と換気ユニット本体１１０との間に通ずる内気排出配管１７０とを備えている。
【０００４】
このようなセントラル換気装置１００を用いた換気構造によれば、屋外の新鮮な空気が、建物内の各部屋内に吹き出して、各部屋内を通って建物１階の略中央から回収されるので、風量が少なくとも、各部屋内の隅々までくまなく換気ができるという効果がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の換気構造では、天井裏に配設される外気導入配管１２０および内気排出配管１７０を屋外に連通させる取り回し経路は、部屋のレイアウトや経路の長さ等の制約を受け、多くの場合、外気導入配管１２０が屋外に開口する位置の近傍に内気排出配管１７０の開口が設けられるため、排出された内気を再度外気導入配管１２０から導入してしまい、換気効率が低下するという問題がある。また、建物の外壁に複数の開口およびそのカバーを設けると、建物外観の意匠性が悪化するという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、建物の外観を良好に保ちつつ、換気効率を向上できる換気構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の換気構造は、次の構成を採用する。
本発明を図面を参照して説明すると、請求項１に記載の換気構造は、建物１内に設けられた換気ユニット１０で複数の部屋の換気を行う換気構造であって、前記換気ユニットは、換気ユニット本体１１と、屋外の空気を前記換気ユニット本体に導入する外気導入路１２と、屋内の空気を前記換気ユニット本体から排出する内気排出路１４と、前記換気ユニット本体に導入された外気を前記建物内部に供給する単一の外気供給路と、この外気供給路に連結され前記建物内の所定の空間に開口した外気供給口と、この外気供給口から離れた位置に設置された内気回収口と、この内気回収口に単一の経路で連結され内気を前記換気ユニット本体に回収する内気回収路とを有し、前記建物の屋根３には、外気に臨んで開口した排気口３１が設けられており、前記建物の外壁２の少なくとも一部は、内部に前記排気口に連通する通気路２１を備え、前記内気排出路は、前記通気路に連通され、前記複数の部屋は、それぞれ前記外気供給口が位置する空間に連通可能とされ、かつ、前記複数の部屋のうち少なくとも１つには、当該部屋の内気を排出する個別排出路が設けられ、この個別排出路は、前記通気路に連通されていることを特徴とする。
【０００８】
なお、ここで、「外気導入路および内気排出路」とは、所定長さを有する管で構成されたものに限らず、開口のみで構成された管を有しないものも含まれる。
また、「通気路」とは、所定長さを有する管で構成されたものに限らず、所定の隙間や開口等も含まれ、通気可能な空間が構成されたものであればよい。
また、「外気供給路および内気回収路」とは、所定長さを有する管で構成されたものに限らず、開口のみで構成された管を有しないものも含まれる。
また、「単一の」とは、実質的に単一の意であり、その全長に亘って１本の管で構成されるものに限らず、部屋内側端部近傍で枝分かれすることにより、１つの部屋に複数の端部開口が設けられているものや、複数の部屋に各々端部開口が設けられているものも含まれる。
また、「外気供給口から離れた位置」とは、同一の部屋内における離れた位置でもよく、また、外気供給路の外気供給口が設けられた部屋と異なる部屋であってもよい。
【０００９】
この発明によれば、屋外の新鮮な空気は、外気導入路を通じて換気ユニット本体に導入され、建物内部に供給される。建物内部の空気は、換気ユニット本体に回収され、内気排出路から通気路に排出された後、通気路に連通し、屋根に設けられた排気口から屋外に排出される。よって、排気口の位置を外気導入路の開口から十分離して設置することができるので、排気口から屋外に排出された内気が、外気導入路を通じて再び建物内部に供給されるという不具合が生じず、常に新鮮な外気を導入し換気効率を向上することができる。
また、内気排出路は通気路を通じて排気口と連通しており、直接外気に開口していないため、外壁等に設けられる開口やそのカバーの数を削減し、建物外観の意匠を良好にすることができる。
さらに、外気導入路を通じて換気ユニット本体に導入された外気は、単一の外気供給路を通じて建物内部に供給され、供給された外気は、外気供給口と連通した建物内の各部屋に流れ込み、各部屋の内気と混合される。各部屋の内気は、その一部が個別排出路から排出され、個別排出路から排出されなかった残りの内気は、単一の内気回収路を通じて換気ユニット本体に回収され、内気排出路を通じて排出される。よって、各部屋まで複数の経路でダクト配管を設置した場合と比較して、ダクト配管を省略できるため、換気ユニットの設置コストを低減できるとともに、建物内部の隅々までくまなく換気できる。また、個別排出路は通気路を通じて排気口と連通しており、直接外気に開口していないため、外壁等に設けられる開口やそのカバーの数を削減し、建物外観の意匠を良好にすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の換気構造は、請求項１に記載の換気構造において、
前記通気路を備えた外壁は、外気に面した外側壁体２３と、この外側壁体と対向して屋内側に設けられた内側壁体２２とを備え、前記通気路は、前記外側壁体と前記内側壁体との間に設けられた隙間に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、内気排出路から排出される内気は、外側壁体と内側壁体との隙間である通気路に吹き出され、通気路を上昇した後、この通気路と連通した排気口から屋外に排出される。よって、通気路としてのダクト配管や煙突、排気筒等を設けなくとも、屋根に設けた排気口に連通する通気路を形成することができるので、通気路の設置コストを低減できる。また、通気路は、外壁空気層として断熱機能も有し、屋内と屋外との温度差による熱伝達を抑制するので、建物の断熱性を高め空調効率を向上できる。
【００１５】
請求項３に記載の換気構造は、請求項２に記載の換気構造において、前記内側壁体は、前記外壁の躯体を構成する構造体２２であり、前記外側壁体は、前記外壁の外装を構成する仕上材２３であることを特徴とする。
ここで、「構造体」とは、建物や外壁そのもの、外壁の付属物等の形態を維持し、荷重を支持するための躯体を構成するもので、例えば、コンクリートや軽量発泡コンクリート板、木質パネル等から構成されるものが含まれる。
また、「仕上材」とは、外壁の屋外側表面を構成する部材を指し、構造体に取り付けられて支持されるもので、例えば、セメント製や金属製、木質のサイディング材、タイルや石材が貼られたボード等が含まれる。
この発明によれば、通気路を形成する内側壁体および外側壁体を、通常、外壁の躯体および外装に用いられる構造体および仕上材で構成したので、別部材を用いて内側壁体、外側壁体および通気路を形成する必要がなく、部材数を増加させず低コストで通気路を備えた外壁を構築できる。
【００１６】
請求項４に記載の換気構造は、請求項３に記載の換気構造において、前記仕上材は、略鉛直方向に延びる胴縁を介して前記構造体に取り付けられていることを特徴とする。
この発明によれば、仕上材を構造体に取り付ける際に胴縁を介する方法は、通常行われている施工方法であり、施工手順や使用する材料等が一般的であるため、低コスト、かつ、短工期で施工できるとともに、胴縁の間隔部分には、胴縁に沿って略鉛直方向に延びる空間が形成されるため、この空間を通気路として利用することで、簡単に通気路を備えた外壁を構築できる。
【００１７】
請求項５に記載の換気構造は、請求項３に記載の換気構造において、前記仕上材は、略水平方向に延びる胴縁を介して前記構造体に取り付けられ、前記胴縁には、所定の間隔で通気孔が設けられていることを特徴とする。
この発明によれば、前述の請求項４に記載の発明と同様に、低コスト、かつ、短工期で施工できるとともに、略水平方向に延びる胴縁に通気孔を設けたことで、胴縁を上下に貫通して延びる通気路が形成されるので、簡単に通気路を備えた外壁を構築できる。
【００１８】
請求項６に記載の換気構造は、請求項３に記載の換気構造において、前記仕上材は、略鉛直方向および略水平方向に延び互いに交差した胴縁２６，２７を介して前記構造体に取り付けられていることを特徴とする。
この発明によれば、前述の請求項４に記載の発明と同様に、低コスト、かつ、短工期で施工できるとともに、略鉛直方向に延びる胴縁と略水平方向に延びる胴縁とを交差させたことで、鉛直および水平の両方向ともに連続した空間が形成され、この空間を通気路として利用することで、簡単に通気路を備えた外壁を構築できる。また、通気路の容積が大きくなることで大量の内気が排出された場合でも、排出された内気は即座に通気路内に拡散し、通気路内の気圧上昇を抑えられるので、排気を行う送風機に掛かる負荷を低減し、排気効率の低下を防止できる。
【００１９】
請求項７に記載の換気構造は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の換気構造において、前記通気路は、前記建物の小屋裏空間４を介して前記排気口に連通されていることを特徴とする。
この発明によれば、外壁の通気路に排出され通気路内を上昇した内気は、小屋裏空間に達し、一旦、小屋裏空間に滞留した後、屋根に設けられた排気口から屋外に排出される。よって、建物の各部屋の換気を行うと同時に、小屋裏空間を換気でき、小屋裏空間の湿気等を排出することで、快適な居住性と建物の耐久性を向上できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１には、本実施形態に係る換気構造が適用された建物としての一戸建て住宅１の断面図が示されている。
住宅１は、基礎５の上に固定され、外壁２および屋根３によりその外殻を形成され、高い断熱性能および気密性能を備えた２階建の住宅であって、換気ユニット１０により住宅１の１階および２階の複数の部屋を換気するセントラル方式の換気構造を備えている。
【００２１】
住宅１の外壁２は、屋内側に配置された内側壁体としての構造体２２と、この構造体２２と対向して屋外側に配置された外側壁体としての仕上材２３と、これらの構造体２２および仕上材２３の間に形成された通気路２１とを備えて構成されている。構造体２２は、住宅１の外形を維持するとともに、床や屋根３等の荷重を支持している。仕上材２３は、住宅１の外観を形成するとともに、風雨の侵入を防ぐ機能を備えている。
屋根３は、寄棟形式または切妻形式の屋根で、その頂部には、笠材３４で雨避けが施された排気口３１が設けられ、屋根３と２階天井４３との間には、小屋裏空間４が形成されている。
【００２２】
換気ユニット１０は、１階の天井裏４１に収納された換気ユニット本体１１と、１階の天井裏４１に配設され屋外、建物内部または通気路２１に連通する筒状の配管１２，１３，１４とを備えている。
これらの配管は、住宅１の外部の空気（外気）を建物内部に導入するために、住宅１の屋外から換気ユニット本体１１まで延び、屋外と換気ユニット本体１１とを連通する外気導入路としての外気導入配管１２と、建物内部の１箇所から換気ユニット本体１１まで延び、建物内部と換気ユニット本体１１とを連通する外気供給路としての外気供給配管１３と、住宅１の内部の空気（内気）を排出するために、換気ユニット本体１１から通気路２１まで延び、換気ユニット本体１１と通気路２１とを連通する内気排出路としての内気排出配管１４とで構成されている。通気路２１は、内気排出配管１４から排出された内気を屋外に排出するために、小屋裏空間４を介して屋根３の頂部の排気口３１と連通している。
【００２３】
外気供給配管１３の換気ユニット本体１１と反対の端部には、住宅１の内部に外気を供給する外気供給口としての吹き出し口１６が、１階天井４２に開口して設けられている。
また、換気ユニット本体１１の直下には天井開口１５が設けられ、この天井開口１５は、換気ユニット本体１１からその直下の天井２２Ａを貫通して設けられた換気ユニット本体１１と建物内部とを連通する内気回収路とされている。天井開口１５の部屋内側には、内気回収路の内気回収口としての吸い込み口１７が形成されている。
また、１階および２階には複数の部屋が設けられ、これらの部屋は、各々吹き出し口１６に連通可能とされ、かつ、部屋の内気を通気路２１に排出する個別排出路としての排気ファン１８を備えている。
【００２４】
図２には、住宅１の１階部分の平面図が示されている。
１階部分には、図中下方にリビング・ダイニングルーム１Ａが設けられ、リビング・ダイニングルーム１Ａの図中上方左側にキッチン１Ｂが設けられ、リビング・ダイニングルーム１Ａの図中上方右側に玄関１Ｃが設けられている。そして、玄関１Ｃの図中上方には、洗面所１Ｄと、浴室１Ｅとが設けられている。浴室１Ｅの図中左側には、トイレ１Ｆと、１階階段室１Ｈとが設けられている。これらのトイレ１Ｆおよび１階階段室１Ｈと、キッチン１Ｂとの間には、廊下１Ｇが設けられ、この廊下１Ｇは、トイレ１Ｆの前でＬ字形に折れ、リビング・ダイニングルーム１Ａへ向かって延びている。
【００２５】
ここで、吹き出し口１６は、住宅１の内部に設けられた共用空間としての廊下１Ｇの天井裏４１に設けられ、この廊下１Ｇにキッチン１Ｂ、玄関１Ｃ、洗面所１Ｄ、および１階階段室１Ｈが連通されている。また、リビング・ダイニングルーム１Ａおよびトイレ１Ｆは、それぞれ出入口の扉の上部あるいは下部に設けられた通気口を介して、廊下１Ｇに連通されている。浴室１Ｅは、出入口の扉の上部あるいは下部に設けられた通気口を介して、洗面所１Ｄに連通されている。
【００２６】
換気ユニット１０の換気ユニット本体１１は、平面視で、吹き出し口１６から離れた位置、ここでは浴室１Ｅの天井裏４１に設けられている。よって、吸い込み口１７は、浴室１Ｅの天井４２に設けられている。
また、リビング・ダイニングルーム１Ａ、キッチン１Ｂ、およびトイレ１Ｆには、廊下１Ｇに通じる開口または扉からできるだけ離れた位置になるように排気ファン１８が設けられている。
これらの換気ユニット本体１１に接続された内気排出配管１４と、各部屋に設けられた排気ファン１８とが開口された通気路２１は、出入り口や窓等を除いた外壁２の略全面に設けられている。
【００２７】
図３には、住宅１の２階部分の平面図が示されている。
２階部分には、図中下方に主寝室２Ａが設けられ、主寝室２Ａの上方右側にウォークイン・クローゼット２Ｂが設けられている。ウォークイン・クローゼット２Ｂの図中上方には、納戸２Ｇと、トイレ２Ｈとが設けられている。主寝室２Ａの図中上方左側に２つの副寝室２Ｃ，２Ｄが上下に並んで設けられ、これらの副寝室２Ｃ，２Ｄには、それぞれクローゼット２Ｅ，２Ｆが設けられている。副寝室２Ｄの図中上方には、２階階段室２Ｉが設けられ、２階階段室２Ｉから主寝室２Ａに向かって廊下２Ｊが延びている。
【００２８】
ここで、２階階段室２Ｉは、１階階段室１Ｈに連通されており、主寝室２Ａ、ウォークイン・クローゼット２Ｂ、副寝室２Ｃ，２Ｄ、クローゼット２Ｅ，２Ｆ、納戸２Ｇ、およびトイレ２Ｈは、それぞれ出入口の扉の上部あるいは下部に設けられた通気口を介して、２階階段室２Ｉに連通されている。
また、主寝室２Ａ、ウォークイン・クローゼット２Ｂ、副寝室２Ｃ，２Ｄ、納戸２Ｇ、およびトイレ２Ｈには、廊下２Ｊに通じる開口または扉からできるだけ離れた位置になるように排気ファン１８が設けられている。
【００２９】
図４には、排気ファン１８が取り付けられた位置における外壁２および屋根３の拡大した断面図が示されている。
外壁２の構造体２２は、複数の木質壁パネル２４で構成され、仕上材２３は、複数のサイディング板材２５で構成されている。壁パネル２４は、１フロア分の高さ寸法と所定の幅寸法を有した矩形状の部材で、その端縁および内部に配された木質の芯材２４Ａの両側に木質の面材２４Ｂを張り付けて形成されている。サイディング板材２５は、セメント材料等から成形された矩形状の板材で、住宅の高さ方向に複数枚並べられて、壁パネル２４に固定されている。
【００３０】
サイディング板材２５の取り付け用下地として、壁パネル２４の外側面に形成された断熱材２８の外側に胴縁２６，２７が、釘打ち等により取り付けられている。胴縁２６，２７は、木質の角材から形成されており、略水平方向に延びて壁パネルに固定された胴縁２７の外側に、略鉛直方向に延びる胴縁２６が胴縁２７と交差して取り付けられている。胴縁２６，２７は、それぞれサイディング板材２５を支持するために必要な本数が、所定の間隔をあけて取り付けられており、この間隔部分が水平および鉛直の両方向に連続して通気路２１を形成している。
【００３１】
壁パネル２４の上には、屋根３を支持する桁材３５が配置され、この桁材３５に設けられた通気孔３５Ａにより、通気路２１と小屋裏空間４とが連通されている。
屋根３は、外壁２の壁パネル２４と同様の芯材３２Ａと面材３２Ｂとで構成された屋根パネル３２を複数枚並べて配置し、この屋根パネル３２の上面に屋根材３３を取り付けることで形成されている。
また、部屋の内気を排出する排気ファン１８は、壁パネル２４および断熱材２８を貫通して設置され、部屋の内部と通気路２１とを連通している。排気ファン１８の内部には、図示しない送風機が備えられ、部屋の内気を強制的に通気路２１へ送ることができるものである。
【００３２】
図５には、換気ユニット本体１１の拡大した断面図が示されている。
換気ユニット本体１１の内部には、図示しない２台の送風機と全熱交換器１９が設けられている。
送風機は、電動モーターと、この電動モーターにより回転する多数の羽根とからなり、回転する羽根により発生する強制的な空気の流れを利用して、配管の内部の空気を強制的に移動させるものである。すなわち、外気導入配管１２から導入された外気を外気供給配管１３に向かって、あるいは、吸い込み口１７から回収された内気を内気排出配管１４に向かって強制的に移動させることができるものである。具体的には、特に図示しないが、羽根車の回転に伴って気体の遠心力を利用し、気体を圧送するターボファンと、このターボファンからの吹き出し流路を形成するケーシングとを備えているものである。
なお、２台の送風機のうちの一方は、外気を建物内部に導入する外気導入用の送風機であり、他方は、内気を屋外に排出するための内気排出用の送風機である。
【００３３】
換気ユニット本体１１の吸い込み口１７には、内気排出量を調節できるシャッター装置５０が設置されており、吸い込み口１７は、天井４２に設けられた天井開口１５の内側に、下方にスリット状の開口を有するカバー部材５１を備えている。このカバー部材５１の内側には、カバー部材５１のスリット状の開口と同形状で、左右（図５中両矢印で示す）にスライド自在なスリット部材５２が設置されている。
これらのカバー部材５１およびスリット部材５２の他に、図示しないスライド用モーターや制御回路、センサー等を含んでシャッター装置５０は構成されている。このシャッター装置５０は、必要に応じてスリット部材５２をスライドさせることで、吸い込み口１７を全開から全閉までの間で所定の開度にすることができ、吸い込む内気の量を調節することで内気排出配管１４へ送られる内気の量を調節するものである。
【００３４】
全熱交換器１９は、吸い込み口１７から吸い込まれて回収され、内気排出配管１４を通じて屋外へ排出される内気と、外気導入配管１２から導入されて吹き出し口１６から廊下１Ｇへ供給される外気との間で熱交換を行うものである。
具体的には、熱伝導率が大きな金属や樹脂等からなるストロー状の極細薄肉円筒管を多数、配列した構造を有している。屋外に排出される内気と住宅１内部に供給される外気とのいずれか一方をストロー状の円筒管の内部を通過させ、他方をその円筒管の周囲を通過させることにより、屋外に排出される内気および住宅１内部に供給される外気のうち、温度が高い方の熱が薄肉円筒管を介して温度が低い方に伝えられることとなり、熱交換が行われる。
なお、全熱交換の方式は、上述した構造に限定されることなく、熱交換機能を有するものであれば、他の構造からなるものでもよい。
【００３５】
図６には、吹き出し口１６の拡大断面図が示されている。
吹き出し口１６は、グリル５３を備え、このグリル５３は、外気供給配管１３の部屋内側の先端が接続される円筒状のグリル本体５４を備えている。このグリル本体５４は、上端面側が塞がれ、下端側が開口されて吹き出し口となっている。この吹き出し口は、図には示されていないが、四方に空気が吹き出すように、直径の異なる複数の環状整流羽根が同心位置に設けられたルーバー状となっている。
【００３６】
次に、図１〜図４を参照しながら、本実施形態に係る換気ユニット１０の動作について説明する。なお、各図中、矢印は換気ユニット１０運転時における空気の流れる方向を示すものである。
換気ユニット本体１１の２台の送風機を駆動させると、新鮮な外気は、外気導入配管１２を通じて換気ユニット本体１１に導入された後、外気供給配管１３を通じて吹き出し口１６から住宅１の内部に供給される。
供給された外気は、吹き出し口１６が設けられた廊下１Ｇに連通される１階の各部屋、および２階階段室２Ｉ、１階階段室１Ｈを介して廊下１Ｇに連通される２階の各部屋に流れ込み、部屋の内気と混合される。このうち一部の内気は、各部屋に設けられた排気ファン１８から通気路２１に排出される。
【００３７】
一方、排気ファン１８から排出されなかった内気は、その一部が吸い込み口１７を通じて換気ユニット本体１１に回収される。この際、シャッター装置５０によって吸い込み口１７の開度を大きくすれば、換気ユニット本体１１に回収される内気の量は増え、相対的に各部屋の排気ファン１８から排出される内気の量は少なくなる。反対に、吸い込み口１７の開度を小さくすれば、換気ユニット本体１１に回収される内気の量は少なくなるので、相対的に各部屋の排気ファン１８から排出される内気の量は増える。
換気ユニット本体１１に回収された内気は、換気ユニット本体１１の全熱交換器によって、外気導入配管１２を通じて導入された外気と熱交換を行った後、通気路２１に排出される。通気路２１に排出された内気は、通気路２１内を上昇し、小屋裏空間４に達し、滞留した後に排気口３１から屋外へ排出される。
【００３８】
なお、本実施形態において、サイディング板材２５取り付け用下地としての胴縁２６，２７は、略鉛直方向および略水平方向にそれぞれ延びる角材を交差させることとしたが、略水平方向に延びる胴縁２７を省略し、略鉛直方向に延びる胴縁２６のみでサイディング板材２５取り付け用下地を構成することが可能である。この際、略鉛直方向に延びる胴縁２６の間隔部分が通気路２１として利用可能である。反対に、略鉛直方向に延びる胴縁２６を省略し、略水平方向に延びる胴縁２７のみでサイディング板材２５取り付け用下地を構成することも可能である。この際、略水平方向に延びる胴縁２７に所定の間隔で通気孔を設けることで、通気路２１として利用可能である。
【００３９】
したがって、本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
（１）吹き出し口１６から供給された新鮮な外気は、建物内の各部屋に流れ込んだ後、吸い込み口１７または排気ファン１８に吸い込まれて排出されるから、風量が少なくとも、各部屋内の隅々までくまなく換気ができる。また、排気ファン１８によって各部屋の内気を個別に排出できるから、各部屋から換気ユニット本体１１までのダクトを省略でき、換気ユニット１０の設置コストを低減できる。
【００４０】
（２）内気排出配管１４および各部屋の排気ファン１８から通気路に排出された内気は、通気路２１を上昇して屋根３の頂部に設けられた排気口３１から屋外に排出される。よって、排気口３１の位置と外気導入配管１２の開口位置とを十分離して設置でき、排気口３１から屋外に排出された内気が、外気導入配管１２を通じて再び建物内部に供給されることがないので、常に新鮮な外気を導入し換気効率を向上することができる。
【００４１】
（３）内気排出配管１４および各部屋の排気ファン１８は、直接外気に開口していないため、外壁２に開口やそのカバーを設ける必要がなく、それらの設置数を削減できるので、建物外観の意匠を良好にすることができる。
【００４２】
（４）通気路２１は、壁パネル２４とサイディング板材２５との隙間に形成されており、通気路２１として別途ダクト配管や煙突、排気筒等を設けなくとも、屋根３に設けた排気口３１に連通することができるので、通気路２１の設置コストを低減できる。
【００４３】
（５）通気路２１は、外壁空気層として断熱機能も有し、屋内と屋外との温度差による熱伝達を抑制するので、住宅１の断熱性を高め空調効率を向上できる。
【００４４】
（６）吹き出し口１６を廊下１Ｇに設けたので、廊下１Ｇに空気を供給することにより、この空気が廊下１Ｇに連通する各部屋に容易に流れ込んで換気できるから、換気ユニット１０の運転効率を向上でき、快適な居住空間を容易に実現できる。
【００４５】
（７）吸い込み口１７を、浴室１Ｅ、すなわち、湯気の発生や居住者の呼気等により湿度が高い場所に設けたので、吸い込み口１７から回収される空気量を調節することにより高湿度な空間を容易に換気して、快適な居住空間を実現できる。
【００４６】
（８）換気ユニット本体１１を１階の天井裏４１に収納したので、換気ユニット本体１１が天井裏４１に隠蔽され、部屋内から見えないため、部屋の内観を良好にできる。また、内気回収路である天井開口１５を換気ユニット本体１１からその直下の天井４２を貫通して設けたので、内気回収路をダクト等で形成した場合に比べ、内気回収路の長さを短くできるから、換気ユニット１０の設置コストをさらに低減できる。
【００４７】
（９）住宅１から排出された内気は、通気路２１を通り、小屋裏空間４に一旦滞留した後、屋根３に設けた排気口３１から屋外に排出される。よって、住宅１の各部屋の換気を行うと同時に、小屋裏空間４を換気でき、小屋裏空間４の湿気等を排出することで、快適な居住性と住宅１の耐久性を向上できる。
【００４８】
（10）サイディング板材２５を胴縁２６，２７を介して壁パネル２４に取り付ける方法は、施工手順や使用する材料等が一般的であるため、外壁２を低コスト、かつ、短工期で施工できる。また、略鉛直方向に延びる胴縁２６と略水平方向に延びる胴縁２７とを交差させて、鉛直および水平の両方向ともに連続した空間を形成し、この空間を通気路２１としたことで、簡単に通気路２１を備えた外壁２を構築できる。
【００４９】
（11）略鉛直方向に延びる胴縁２６と略水平方向に延びる胴縁２７とを交差させて、鉛直および水平の両方向ともに連続した空間を通気路２１としたことで、通気路２１の容積を大きくでき、大量の内気が排出された場合でも、排出された内気は即座に通気路２１内に拡散し、通気路２１内の気圧上昇を抑えられるので、排気を行う送風機に掛かる負荷を低減し、排気効率の低下を防止できる。
【００５０】
(12) 内気排出量を調節できるシャッター装置５０により、内気排出配管１４からの排出量を増やせば、吸い込み口１７が設けられた浴室１Ｅの換気量を増加させることができるため、必要に応じて換気量を調節することで、効率の良い換気ができる。従って、空調された部屋からの内気排出量を抑えたり、湿度の高い部屋の内気排出量を増やすという調整を行うことで、熱エネルギーのロスを抑制し空調負荷を低減することができる。
【００５１】
（13）吸い込み口１７から換気ユニット本体１１に回収された住宅１の内気と、外気導入配管１２を通じて導入された外気との間で熱交換を行うことにより、適切な温度に調節された空気を建物内に供給できるから、快適な居住空間を実現できる。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本実施形態では、建物を２階建の住宅１としたが、これに限らず、３階以上の階数を有するものでもよく、また、住宅に限らず、事務所用や店舗用に建築された建物等でもよい。
また、本実施形態では、換気ユニット１０を住宅１の１階天井裏に設けたが、これに限らず、２階天井裏に設けてもよく、また、各階の天井裏に設けてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、外壁２の略全面に通気路２１を設けることとしたが、これに限らず、内気排出配管１４の開口および排気ファン１８の開口に対応する部分に限って、外壁２の内部に通気路２１を設けてもよい。
また、本実施形態では、内気排出配管１４の開口を通気路２１に連通して設けたが、外壁２の仕上材２３であるサイディング板材２５を貫通して、外壁２の外側面に開口させてもよい。同様に、各部屋に設けた排気ファン１８の全部または一部が、外壁２を貫通して、建物外部に臨んで開口してもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、換気ユニット本体１１内に２台の送風機を設けたが、これに限らず、１台の送風機を設けてもよく、また、３台以上の送風機を設けてもよく、換気ユニット本体１１の具体的な構成は、実施にあたり適宜選択することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、吹き出し口１６を廊下１Ｇに設けたが、これに限らず、１階階段室１Ｈやリビング・ダイニングルーム１Ａ等に設けてもよい。
さらに、本実施形態では、吸い込み口１７を浴室１Ｅに設けたが、これに限らず、トイレ１Ｆ、洗面所１Ｄ、キッチン１Ｂ、リビング・ダイニングルーム１Ａ等に設けてもよい。
【００５６】
また、本実施形態では、内気を屋根３に設けた排気口３１から排出する前に、一旦、小屋裏空間４に滞留させることとしたが、通気路２１と排気口３１とを配管等で連結し、小屋裏空間４に滞留させることなく排出してもよく、また、排気口３１および壁２内部の通気路２１に連通する通気路を屋根３の内部に設け、この通気路を通じて排出してもよい。
さらに、本実施形態では、排気口３１を屋根３の頂部に設けたが、必ずしも頂部に設ける必要はなく、屋根傾斜面の中間部分や軒裏部分に設けてもよい。また、屋根を寄棟形式または切妻形式としたが、これに限らず、片流れ形式や陸屋根形式としてもよい。
【００５７】
また、本実施形態では、外壁２の構造体２２を壁パネル２４としたが、コンクリート製や軽量発泡コンクリート板から構成してもよく、複数の材料を併用したものであってもよい。
さらに、本実施形態では、外壁２の仕上材２３をセメント材料等から成形されたサイディング板材２５としたが、金属材料や木質材料から成形してもよいし、表面にタイルや石材が貼られたボード等を使用してもよく、複数の材料を併用したものであってもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、換気ユニット本体１１にシャッター装置５０を設置することで内気排出量を調節できるようにしたが、これに限らず、内気回収口１７から回収された内気の一部を外気供給口１６から再び屋内へ環流させる分岐路等を備え、この内気の環流量を分岐弁等を制御して調節できる環流装置や、内気排出配管１４等に配管の内径を変化させることで、配管を通過する内気の流動抵抗を変動させ、内気排出量を調節できる抵抗装置等を設置してもよい。このような装置を設置することで、熱エネルギーのロスを抑制し空調負荷を低減することができる。
【００５９】
また、換気ユニット１０および排気ファン１８の運転は、それぞれ手動で調節するものであってもよいし、自動で調節する自動制御機能を備えたものであってもよい。
さらに、換気ユニット１０は、換気機能のみならず、冷房機能や暖房機能、空気調整機能、消臭・脱臭機能、香り空調機能、防塵・防花粉機能等を併せ持ったものであってもよい。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の換気構造によれば、次のような効果が得られる。
請求項１に記載の換気構造によれば、排気口の位置を外気導入路の開口から十分離して設置することができるので、排気口から屋外に排出された内気が、外気導入路を通じて再び建物内部に供給されるという不具合が生じず、常に新鮮な外気を導入し換気効率を向上することができる。また、内気排出路は通気路を通じて排気口と連通しており、直接外気に開口していないため、外壁等に設けられる開口やそのカバーの数を削減し、建物外観の意匠を良好にすることができる。
【００６１】
請求項２に記載の換気構造によれば、内気排出路から排出される内気は、外側壁体と内側壁体との隙間である通気路に吹き出され、通気路を上昇した後、この通気路と連通した排気口から屋外に排出される。よって、通気路としてのダクト配管や煙突、排気筒等を設けなくとも、屋根に設けた排気口に連通する通気路を形成することができるので、通気路の設置コストを低減できる。また、通気路は、外壁空気層として断熱機能も有し、屋内と屋外との温度差による熱伝達を抑制するので、建物の断熱性を高め空調効率を向上できる。
【００６２】
請求項３に記載の換気構造によれば、外気導入路を通じて換気ユニット本体に導入された外気は、単一の外気供給路を通じて建物内部に供給され、供給された外気は、外気供給口と連通した建物内の各部屋に流れ込み、各部屋の内気と混合される。各部屋の内気は、その一部が個別排出路から排出され、個別排出路から排出されなかった残りの内気は、単一の内気回収路を通じて換気ユニット本体に回収され、内気排出路を通じて排出される。よって、各部屋まで複数の経路でダクト配管を設置した場合と比較して、ダクト配管を省略できるため、換気ユニットの設置コストを低減できるとともに、建物内部の隅々までくまなく換気できる。また、個別排出路は通気路を通じて排気口と連通しており、直接外気に開口していないため、外壁等に設けられる開口やそのカバーの数を削減し、建物外観の意匠を良好にすることができる。
【００６３】
請求項４に記載の換気構造によれば、通気路を形成する内側壁体および外側壁体を、通常、外壁の躯体および外装に用いられる構造体および仕上材で構成したので、別部材を用いて内側壁体、外側壁体および通気路を形成する必要がなく、部材数を増加させず低コストで通気路を備えた外壁を構築できる。
【００６４】
請求項５に記載の換気構造によれば、仕上材を構造体に取り付ける際に胴縁を介する方法は、通常行われている施工方法であり、施工手順や使用する材料等が一般的であるため、低コスト、かつ、短工期で施工できるとともに、胴縁の間隔部分には、胴縁に沿って略鉛直方向に延びる空間が形成されるため、この空間を通気路として利用することで、簡単に通気路を備えた外壁を構築できる。
【００６５】
請求項６に記載の換気構造によれば、前述の請求項５に記載の発明と同様に、低コスト、かつ、短工期で施工できるとともに、略水平方向に延びる胴縁に通気孔を設けたことで、胴縁を上下に貫通して延びる通気路が形成されるので、簡単に通気路を備えた外壁を構築できる。
【００６６】
請求項７に記載の換気構造によれば、前述の請求項５に記載の発明と同様に、低コスト、かつ、短工期で施工できるとともに、略鉛直方向に延びる胴縁と略水平方向に延びる胴縁とを交差させたことで、鉛直および水平の両方向ともに連続した空間が形成され、この空間を通気路として利用することで、簡単に通気路を備えた外壁を構築できる。また、通気路の容積が大きくなることで大量の内気が排出された場合でも、排出された内気は即座に通気路内に拡散し、通気路内の気圧上昇を抑えられるので、排気を行う送風機に掛かる負荷を低減し、排気効率の低下を防止できる。
【００６７】
請求項８に記載の換気構造によれば、外壁の通気路に排出され通気路内を上昇した内気は、小屋裏空間に達し、一旦、小屋裏空間に滞留した後、屋根に設けられた排気口から屋外に排出されので、建物の各部屋の換気を行うと同時に、小屋裏空間を換気でき、小屋裏空間の湿気等を排出することで、快適な居住性と建物の耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る換気構造が適用された建物を示す断面図である。
【図２】前記実施形態に係る建物の１階部分の平面図である。
【図３】前記実施形態に係る建物の２階部分の平面図である。
【図４】前記実施形態に係る建物の要部を示す断面図である。
【図５】前記実施形態に係る換気ユニット本体の断面図である。
【図６】前記実施形態に係る吹き出し口の断面図である。
【図７】従来例に係るセントラル換気方式が適用された建物を示す概略模式図である。
【符号の説明】
１    住宅（建物）
２    外壁
３    屋根
４    小屋裏空間
１０    換気ユニット
１１    換気ユニット本体
１２    外気導入配管（外気導入路）
１３    外気供給配管（外気供給路）
１４    内気排出配管（内気排出路）
１５    天井開口（内気回収路）
１６    吹き出し口（外気供給口）
１７    吸い込み口（内気回収口）
１８    排気ファン（個別排出路）
２１    通気路
２２    構造体（内側壁体）
２３    仕上材（外側壁体）
２６，２７    胴縁
３１    排気口
【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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