(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高気密構造を有するとともに、室内を人体に好適な温度にほぼ一定に保持しうるようになした木造建造物であって、
外壁及び屋根下地が通気断熱パネルを用いて形成され、該通気断熱パネルはその一面のほぼ全面に複数の突起部が相互に所定の間隔をあけて形成された発泡樹脂製の断熱プレートを一対の合板パネル間に挟持して構成されて外側通気層と内側発泡樹脂層とを有し、外気が上記外壁の外側通気層を経て軒裏天井に、上記屋根下地の外側通気層を経て棟に各々開放される一方、
外側布基礎の内部にはベタ基礎が打設されて床下が地熱によって人体に好適な温度にほぼ一定に保持されているとともに、内壁と上記外壁との間には上記床下の空気を天井裏空間に案内する内側通気層が形成され、上記床下、内側通気層及び天井裏空間は上記外壁及び屋根下地の外側通気層及び内側発泡樹脂層にて外気から断熱されることにより、室内が人体に好適な温度にほぼ一定に保持され、
上記外側布基礎にはフィルター付きの吸気口が形成されて床下に外気が導入可能となっている一方、上記内壁には上記内側通気層の空気を室内に導入するフィルター付きの導入口が形成されるとともに、上記外壁及び内壁を貫通して室内の空気を外部に排気する換気ファン付きの排気口が形成されており、上記換気ファンによって室内の空気が排気されることにより床下に外気が導入されるようになしたことを特徴とする木造建造物。
【請求項２】
上記外側布基礎には発泡樹脂製の断熱プレートが取付けられて床下が外気から断熱されている請求項１記載の木造建造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は木造建造物に関し、特に簡単かつ短期間で施工でき、しかも黴や木材の腐敗等が発生しないようにした建造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
住宅には鉄骨鉄筋コンクリート造り、鉄筋コンクリート造り、鉄骨造り及び木造等の構造が知られているが、湿気等との関係で木造構造が一般的に好ましい。かかる木造住宅を施工する場合、基礎上に木造骨組を組立て、そこに土壁を形成し、あるいは合板パネルを固定して壁面を形成し、屋根を造作することが行われる。
【０００３】
ところで、最近は安価なコストでもって室内を人体に好適な一定の温度に保持すべく、壁面内にグラスウールを介在させて壁面を断熱構造とした高気密住宅が注目される傾向にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の高気密住宅では壁面内の温度差によって内部結露が生じ、これをグラスウールが吸湿し、これが原因となって黴が発生したり、壁面の木材が腐ったりするという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑み、黴や木材の腐敗等が発生しないようにした木造建造物を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明に係る木造建造物は、高気密構造を有するとともに、室内を人体に好適な温度にほぼ一定に保持しうるようになした木造建造物であって、外壁及び屋根下地が通気断熱パネルを用いて形成され、該通気断熱パネルはその一面のほぼ全面に複数の突起部が相互に所定の間隔をあけて形成された発泡樹脂製の断熱プレートを一対の合板パネル間に挟持して構成されて外側通気層と内側発泡樹脂層とを有し、外気が上記外壁の外側通気層を経て軒裏天井に、上記屋根下地の外側通気層を経て棟に各々開放される一方、外側布基礎の内部にはベタ基礎が打設されて床下が地熱によって人体に好適な温度にほぼ一定に保持されているとともに、内壁と上記外壁との間には上記床下の空気を天井裏空間に案内する内側通気層が形成され、上記床下、内側通気層及び天井裏空間は上記外壁及び屋根下地の外側通気層及び内側発泡樹脂層にて外気から断熱されることにより、室内が人体に好適な温度にほぼ一定に保持され、上記外側布基礎にはフィルター付きの吸気口が形成されて床下に外気が導入可能となっている一方、上記内壁には上記内側通気層の空気を室内に導入するフィルター付きの導入口が形成されるとともに、上記外壁及び内壁を貫通して室内の空気を外部に排気する換気ファン付きの排気口が形成されており、上記換気ファンによって室内の空気が排気されることにより床下に外気が導入されるようになしたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の特徴の１つは地中温度が年間を通して１４℃でほぼ一定であることに着目し、地熱によって床下の空気をほぼ一定の温度に保持し、かかる空気によって室内を好適な温度に一定に保持するようにした点にある。従って、室内及び天井裏を温度変化の激しい外気からどのように遮断するかが重要である。本発明では通気断熱パネルを用い、外側通気層における通気と内側発泡樹脂層とによって室内及び天井裏を外気から断熱するようにしている。
【０００８】
通気断熱パネルにおける突起部は断熱プレート全面に規則的に設けてもよいが、その場合には良好な通気性が確保できないことがある。そこで、断熱プレート全面の格子点状又は千鳥状に設けるのがよい。
【０００９】
木造建造物に使用する通気断熱パネルの場合、実際には内側の合板パネルの厚みを７．５ｍｍ、ウレタンフォーム製その他の断熱プレートの厚みを３０ｍｍ、突起部の高さを２０ｍｍ、外側の合板パネルの厚みを１２ｍｍとし、全体として６９．５ｍｍの厚みに仕上げ、又突起部自体の径は５０ｍｍ、相互の間隔は５０ｍｍ、あるいはこれらに類似する寸法規格に設定するのがよい。この場合、突起部の形状は特に限定されず、円形、三角形や四角形等の多角形を採用することができる。また、突起部は発泡樹脂製の断熱プレートと一体成型してもよく、成型が困難な場合には接着剤等で断熱プレートに接着してもよい。
【００１０】
また、本発明の木造建造物は平屋建てであってもよく、２階建て又はそれ以上の高層建てであってもよい。後者の場合、最上階の天井裏空間のみに空気を案内し、各階の天井は単なる仕切としてもよいが、各階の室内を最適な温度にする上で、各階の天井裏空間に空気を案内するのがよい。また、地熱を利用して室内を所定の温度に一定に保持する場合、床下の空気の温度にバラツキがあっては保持効率があまりよくない。即ち、床下の空気を全体としてほぼ均一な温度とすることが重要である。そこで、本発明では周囲の布基礎は設けるが、床下には布基礎は設けず、単にベタ基礎とし、床下も１つの室内として捉えている。従って、床面の下方は束、例えばプラスチック束等で支持するのが好ましい。さらに、外側布基礎には発泡樹脂製の断熱プレートを取付け、床下を外気から断熱するのがよい。
【００１１】
ところで、布基礎には床下の換気を行う換気穴が設けられるのが一般的であるが、上述のように、本発明では地熱を利用して床下の空気を所定の温度に保持する必要があるので、換気穴は設けない。ただ、床下に全く通気を行わないと、湿気等の問題が懸念される。また、木造建造物を高気密構造とした場合、室内の空気が汚れることが懸念される。そこで、フィルター付きの吸気口を設け、計画換気システムを利用して床下空気の温度を変動させない程度で通気を行うとともに、室内に床下の空気を徐々に導入し、ゆっくりと換気を行うのがよい。
【００１２】
即ち、外側布基礎にはフィルター付きの吸気口を形成して床下に外気を導入可能となす一方、内壁には内側通気層の空気を室内に導入するフィルター付きの導入口を形成するとともに、外壁及び内壁を貫通して室内の空気を外部に排気する換気ファン付きの排気口を形成するのがよい。さらに、床下の湿度が上昇しないように、床下には防湿シートを敷設するのが好ましい。なお、床下も１つの室内として扱う、即ち床下の空気を室内に導入するので、防蟻処理は施さないのがよい。
【００１３】
また、内側通気層による保温効果を確保する上で、外部に面するドアや窓は断熱・気密性の高いものを使用するのが好ましい。
【００１４】
さらに、上述のように通気断熱パネルを用いて外壁及び屋根下地を形成するようにすると、発泡樹脂製の断熱プレートを用いて外壁に外側通気層と内側発泡樹脂層を形成する場合に比して施工が簡単となり、工期を短縮できるとともに、施工コストも低減できる。
【００１５】
即ち、本発明によれば、一面のほぼ全面に複数の突起部が相互に所定の間隔をあけて形成された発泡樹脂製の断熱プレートの両面を一対の合板で挟持して構成され、一方の上記合板と断熱プレートとの間に通気層を形成してなる通気断熱パネルを用い、地盤上に外側布基礎と内側ベタ基礎を打設し、上記外側布基礎上に木造骨組を組立て、上記木造骨組の外側に上記通気断熱パネルをその通気層側を外方にして固定して外壁を形成し、上記木造骨組の上部に上記通気断熱パネルをその通気層側を外方にして固定して屋根下地を形成し、該屋根下地上に屋根材を支持する一方、上記外壁との間に地熱によってほぼ一定温度に保持された床下の空気を天井裏に案内する内部通気層が構成されるように上記木造骨組に壁仕上げ材、床仕上げ材及び天井仕上げ材を固定して内壁、床面及び天井で区画された部屋を形成し、上記外壁の軒裏天井及び屋根の棟に換気口を開口させるようにしたことを特徴とする木造建造物の施工方法を提供することができる。
【００１６】
木造骨組を組んだ後、外壁、屋根、内壁、床面及び天井を施工する順序は特に限定されず、現場の状況に応じて適宜選択することができる。また、外側布基礎の断熱プレートは布基礎の外側又は内側に釘や接着剤で固定してもよいが、外側布基礎を打設する際に、型枠内の外側布基礎内面相当部位に発泡樹脂製の断熱プレートを挿入し、その状態でコンクリートを打設して外側布基礎に断熱プレートを抱きつかせて取付けるのが施工上好ましい。
【００１７】
【作用及び発明の効果】
本発明によれば、外側通気層と内側発泡樹脂層による二重断熱機能を発揮する断熱パネルを用いて高気密構造を得るようにしたので、従来の発泡樹脂層のみ、あるいはグラスウールで断熱構造を得る場合に比して断熱効果が高く、又グラスウールで断熱構造を得る場合のように結露に起因する黴や木材の腐敗等が発生することもない。
【００１８】
また、予め二重断熱構造を有する通気断熱パネルを用いて施工するようにしたので、施工が簡単であり、工期を大幅に短縮できるとともに、施工コストも低減できる。
【００１９】
また、通気断熱パネルを用いて室内を外気から遮断し、ほぼ１４℃の地熱を利用して室内を一定の温度に保持するようにしたので、年間を通じて室内を人体に適した温度に保持できる結果、従来のような空調や冷暖房は必要なく、空調や冷暖房コストを大幅に低減できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図３は本発明の好ましい実施形態を示す。図において、地盤１０には外側の布基礎１１と内側のベタ基礎１２とが打設され、上記布基礎１１内には例えば厚さ３０ｍｍのウレタンフォーム製の断熱プレート１３が全面に固定され、又布基礎１１上には木造骨組２０が組立てられている。なお、図示していないが、防湿の目的で、床下には防湿シートが敷設され、木造骨組２つの土台２１の下側には防水テープが設けられる。
【００２１】
この木造骨組２０の柱（通し柱や管柱）２１の外側には通気断熱パネル５０が釘等で固定され、その上にサイディングやモルタルの塗布がなされて外壁３０が形成され、又木造骨組２０の桁２３、棟木２４及び登り桁２５には通気断熱パネル５０が釘等で固定されて屋根下地３７が構成され、その上に屋根材（例えば瓦や屋根板等）３８が固定され、屋根材３８の頂上部位には棟３９が形成されている。
【００２２】
この通気断熱パネル５０は図２及び図３に示されるように、構造用合板５１、ウレタンフォーム製の断熱プレート５２及び合板５３とから構成され、構造用合板５１には厚さ７．５ｍｍの合板が使用され、合板５３には厚さ１２ｍｍの合板が使用されている。断熱プレート５２は厚さ３０ｍｍを有し、その一面には１００ｍｍ間隔の格子点上に、高さ２０ｍｍ、外径５０ｍｍの円柱状の突起部５４が一体的に形成されており、該突起部５４によって断熱プレート５２と合板５３との間に通気層５５が形成されている。
【００２３】
上記通気断熱パネル５０はその通気層５５を外方にして用いられ、外側の通気層５５と内側の断熱プレート５２によって二重断熱構造をなし、外壁３０については軒裏天井に外側通気層５５の空気を外気に開放する換気口５６が、屋根については棟３９に屋根下地３７の外側通気層５５の空気を外気に開放する換気口５７が各々形成されている。
【００２４】
また、木造骨組２０の柱２１の内側には壁仕上げ材３１が固定されて内壁３２が、木造骨組２０の土台２２上には床仕上げ材３３が固定されて床面３４が、柱２１間には天井仕上げ材３５が固定されて天井３６が各々構成され、外壁３０と内壁３２との間には柱２１の厚みを利用して床下空間４０の空気を天井裏空間４１まで案内する内側通気層４２が構成されている。
【００２５】
さらに、外側布基礎１１にはフィルター付きの吸気口６０が設けられて床下に外気が導入可能となっている一方、室内に面する内壁３２の下方部位にはフィルター付きの導入口６１が形成されて内側通気層４２の空気が室内に導入可能となっている。また、室内上方部位の外壁３０及び内壁３２には換気ファン付きの排気口６２が形成されて室内の空気を外部に排気可能となっており、こうして計画換気システムが構成されている。
【００２６】
次に、施工方法について説明する。地盤１０には通常のように型枠工事を行ってコンクリートを打設し、布基礎１１とベタ基礎１２とを形成するが、その際、布基礎１１を構築する型枠内にウレタンフォーム製の断熱プレート１３を布基礎内面に相当する部位に挿入してコンクリートを打設し、布基礎１２の断熱を行う。また、布基礎１１及びベタ基礎１２はＥＭ菌（商品名）をコンクリートに混入して打設するか、打設後固化前に粉状にしたバイオセラミカ（商品名）を散布し、コテで均して埋設させ、床下の空気の汚れを防止するのがよい。その後、布基礎１１上に土台２１等からなる木造骨組２０を組立てる。
【００２７】
この木造骨組２０に通気断熱パネル５０を用いて外壁３０及び屋根下地３７を形成し、屋根下地３７には屋根材３８を固定して屋根を形成する。また、木造骨組２０内には壁仕上げ材３１、床仕上げ材３３及び天井仕上げ材３５を用いて内壁３２、床面３４及び天井３６を形成する。
【００２８】
その際、外壁３０と内壁３２との間には床下空間４０の空気を天井裏空間４１に案内する内側通気層４２が形成されるように、壁仕上げ材３１、床仕上げ材３３及び天井仕上げ材３５を固定する。また、外壁３０の軒裏天井及び棟３９には換気口５６、５７を形成し、外側布基礎１１に吸気口６０、内壁３２に導入口６１、外壁３０及び内壁３２に排気口６２を形成すると、本例の木造住宅が施工できる。
【００２９】
なお、本例の特徴は地熱を利用して室内を保温し、又通気断熱パネル５０を用いて二重断熱を行う点にあり、他の部分は従来の構造と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【００３０】
次に、作用効果について説明する。床下の地熱は年間を通してほぼ１４℃と一定であるので、床下空間４０の空気も年間を通してほぼ１４℃となる。この空気は内側通気層４２を経て天井裏空間４１に流通し、その際に室内をほぼ１４℃に維持する。他方、外壁３０及び屋根下地３７では外側通気層を外気が流通して軒裏天井及び棟３９の換気口５６、５７から外部に開放されるので、ウレタンフォームの断熱プレート５２の作用と相まって二重断熱機能を発揮し、床下、室内及び天井裏の空間を外気から遮断し、室内の温度低下や温度上昇が防止される。
【００３１】
従って、年間を通じて室内を人体に適した温度に保持できる結果、従来のような空調や冷暖房は必要なく、空調や冷暖房コストを大幅に低減できる。しかも、二重断熱構造の断熱パネル５０を用いて高気密構造を得るようにしたので、グラスウールで断熱構造を得る場合のように結露に起因する黴や木材の腐敗等が発生することもない。
【００３２】
また、予め二重断熱構造を有する通気断熱パネルを用いて施工するようにしたので、施工が簡単であり、工期を大幅に短縮できるとともに、施工コストも低減できる。
【００３３】
また、室内においては排気口６２の換気ファンが常時ゆっくりと作動されており、室内の空気は外部に排気され、それに伴って内側通気層４２を流れる空気の一部が導入口６１から室内に導入されるとともに、吸気口６０からは新鮮な外気が床下に吸い込まれ、こうして床下がゆっくりと通気されるとともに、室内の空気の汚れが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る木造建造物の好ましい実施形態の構造を示す概略構成図である。
【図２】  上記実施形態で使用される通気断熱パネルを構造を示す側面図である。
【図３】  上記通気断熱パネルにおけるウレタンフォーム製の断熱プレートを示す平面図である。
【符号の説明】
１０        地盤                  １１        布基礎
１２        ベタ基礎              ２０        木造骨組
３０        外壁                  ３１        壁仕上げ材
３２        内壁                  ３３        床仕上げ材
３４        床面                  ３５        天井仕上げ材
３６        天井                  ３７        屋根下地
４０        床下空間              ４１        天井裏空間
５０        通気断熱パネル        ５１        構造用合板
５２        断熱プレート          ５３        合板
５４        突起部                ５５        外側通気層
６０        フィルター付き吸気口
６１        フィルター付き導入口
６２        換気ファン付き排気口
【図１】
0004118976.tif 000002
【図２】
0004118976.tif 000003
【図３】
0004118976.tif 000004