JP3512848B2 - 室内換気システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、事務所、住宅、学校等
の建物の室内の換気を行なうための室内換気システムに
関する。 【０００２】 【従来の技術】従来では、事務所などの大規模な建物な
どでは、室内の換気（あるいは冷房）は換気用（あるい
は冷房用）の装置を稼働させることにより行なわれてい
た。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来では、特に、大規
模な建物の室内の換気を行なうには、大規模な装置を設
ける必要があり、そのための設備費が高額となると共
に、電力消費量も相当なものになっていた。この場合、
窓を開けて外気を取り入れることにより室内の換気を行
なうことは可能であるが、夜間や雨天時に窓を開けたま
まの状態にしておくことはできないので、夜間や雨天時
における外気による換気は制約されてしまっていた。さ
らに、高層建物では窓が開けられないものが多く、自然
の風を取り入れるのは困難であった。 【０００４】そこで、本発明は、前記従来技術の問題点
に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、換
気用の装置を設けなくても（あるいは稼働させなくて
も）室内の換気（あるいは冷房）を自然に行なえるよう
な室内換気システムを提供することにある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、外部に面した窓（３）を有する室
（２）の室内換気システムにおいて、室（２）の上部に
設けられた天井チャンバー（４）と、この天井チャンバ
ー（４）の外部に面した窓（３）側に設けられ、かつ外
部と天井チャンバー（４）との間で空気の出し入れを行
なう外ガラリ（６）と、天井チャンバー（４）の下面に
設けられ、かつ室（２）内と天井チャンバー（４）との
間で空気の出し入れを行なう天井開口部（７）と、上記
外部に面した窓（３）と対向する側の室（２）内上部に
設けられ、かつ室（２）内に対し空気の出し入れを行な
う内ガラリ（８）とを有する。また、請求項記載の発明
では、廊下、壁、押入れ等（１）を介して背中合わせに
配置され、かつ外部に面した窓（３ａ，３ｂ）をそれぞ
れ有する第１及び第２の室（２ａ，２ｂ）の室内換気シ
ステムにおいて、（ａ）第１の室（２ａ）の上部に設け
られた第１の天井チャンバー（４ａ）と、第２の室（２
ｂ）の上部に設けられた第２の天井チャンバー（４ｃ）
と、第１の天井チャンバー（４ａ）の外部に面した窓
（３ａ）側に設けられ、かつ外部と第１の天井チャンバ
ー（４ａ）との間で空気の出し入れを行なう第１の外ガ
ラリ（６ａ）と、第１の天井チャンバー（４ａ）の下面
に設けられ、かつ第１の室（２ａ）内と第１の天井チャ
ンバー（４ａ）との間で空気の出し入れを行なう第１の
天井開口部（７ａ）と、外部に面した窓（３ａ）と対向
する側の第１の室（２ａ）内上部に設けられ、かつ第１
の室（２ａ）内と第２の天井チャンバー（４ｃ）との間
で空気の出し入れを行なう第１の内ガラリ（８ａ）と、
第２の天井チャンバー（４ｃ）の外部に面した窓（３
ｂ）側に設けられ、かつ第２の天井チャンバー（４ｃ）
と外部との間で空気の出し入れを行なう第２の外ガラリ
（６ｂ）とを有する第１の室（２ａ）の室内換気設備
と、（ｂ）第１の室（２ａ）の上部に第１の天井チャン
バー（４ａ）と隣接して設けられた第３の天井チャンバ
ー（４ｂ）と、第２の室（２ｂ）の上部に第２の天井チ
ャンバー（４ｃ）と隣接して設けられた第４の天井チャ
ンバー（４ｄ）と、第４の天井チャンバー（４ｄ）の外
部に面した窓（３ｂ）側に設けられ、かつ外部と第４の
天井チャンバー（４ｄ）との間で空気の出し入れを行な
う第３の外ガラリ（６ｃ）と、第４の天井チャンバー
（４ｄ）の下面に設けられ、かつ第２の室（２ｂ）内と
第４の天井チャンバー（４ｄ）との間で空気の出し入れ
を行なう第２の天井開口部（７ｂ）と、外部に面した窓
（３ｂ）と対向する側の第２の室（２ｂ）内上部に設け
られ、かつ第２の室（２ｂ）内と第３の天井チャンバー
（４ｂ）との間で空気の出し入れを行なう第２の内ガラ
リ（８ｂ）と、第３の天井チャンバー（４ｂ）の外部に
面した窓（３ａ）側に設けられ、かつ第３の天井チャン
バー（４ｂ）と外部との間で空気の出し入れを行なう第
４の外ガラリ（６ｄ）とを有する第２の室（２ｂ）内の
室内換気設備とから成り、（ｃ）上記第１の室（２ａ）
内と第２の室（２ｂ）内とを外気により同時に換気する
ように構成した。 【０００６】 【作用】本発明では、天井チャンバーの外部に面した窓
側に外ガラリを、天井チャンバーの下面に天井開口部
を、外部に面した窓と対向する側の室内上部に内ガラリ
をそれぞれ設けた。このように構成することにより、外
部と天井チャンバーとの間で空気の出し入れを行なった
り、室内と天井チャンバーとの間で空気の出し入れを行
なったり、室内に対し空気の出し入れを行なったりする
ことが可能になる。このようにすれば、室内を空気が自
然に循環するので、換気用の装置を設けなくても（ある
いは稼働させなくても）室内の換気が行なわれ、室内の
空気を清浄にすることが可能になる。この場合、室内の
換気は、風圧力、温度差による浮力により自然に行なわ
れる。よって、夜間や雨天時などのように、窓を開けた
ままにしておくことができない状況においても、外気に
よる換気が可能になる。特に、窓が開けられないように
なっている高層建物において、自然の風を取り入れるこ
とができ快適なオフィス環境を提供することが可能にな
る。また、負荷が少ないような場合には、外気により室
内を冷房することも可能である。この場合、換気量が多
い場合には、気流によって事務所内の人に対して直接冷
却効果を及ぼすことも可能である。かかる室内換気シス
テムは、基本的には一つの室内に適用されるものである
が、請求項記載の発明は、特に、廊下、壁、押入れ等を
介して背中合わせに配置された二つの室内の換気を同時
に行なうのに適した室内換気システムを提供する。 【０００７】 【実施例】本発明の実施例を図により説明する。本発明
の室内換気システムの概念図を図１に示す。室２内に
は、外部に面した窓３が設けられている。室２の上部に
は、天井チャンバー４が設けられ、この天井チャンバー
４の窓側には、外ガラリ６が設けられている。また、天
井チャンバー４の下面には、天井開口部７が設けられ、
窓３と対向する側の室２内の上部には内ガラリ８が設け
られている。ここで、外ガラリ６、内ガラリ８は、羽板
を平行に取付けて開口部を構成したものである。 【０００８】このようにシステム構成の下、外ガラリ６
を介して外部と天井チャンバー４との間で空気の出し入
れ１００ａが行なわれる。また、天井開口部７を介して
室２内と天井チャンバー４との間で空気の出し入れ１０
０ｂが行なわれる。さらに、内ガラリ８を介して室２内
に対して空気の出し入れ１００ｃが行なわれる。外ガラ
リ６を介しての室２内への外気の導入は、風が吹いてい
る時はその風圧により、風が吹いていない時は室２内の
負圧により行なわれる。また、室２内の空気は、室２内
の温度上昇による浮力（対流）と気圧により外部に排気
される。このようにすれば、室２内を空気が自然に循環
するので、換気用の装置を設けなくても（あるいは稼働
させなくても）室内の換気が行なわれる。 【０００９】次に、本発明の他の室内換気システムの構
成を図２及び図３に示す。これは、廊下、壁、押入れ等
を介して背中合わせに配置された二つの室内の換気を同
時に行なうのに適した室内換気システムである。図２は
空気の流れる向きが矢印Ａ方向の場合であり、図３は空
気の流れる向きが矢印Ｂ方向の場合をそれぞれ示す。ま
た、図４（ａ）に第１の室内の室内換気設備の断面を、
図４（ｂ）に第２の室内の室内換気設備の断面を、それ
ぞれ空気の流れと共に示す。この空気の流れは、風が吹
いている時にはその風圧（風力）により、風が吹いてい
ない時には室内の負圧により生じる。 【００１０】第１の室２ａと第２の室２ｂとが、廊下、
壁、押入れ等１を介して背中合わせに配置されている。
第１の室２ａには外部に面した窓３ａが、第２の室２ｂ
には外部に面した窓３ｂがそれぞれ配置されている。ま
た、第１の室２ａの上部には、図５に示すように、仕切
板１０を介して第１の天井チャンバー４ａと第３の天井
チャンバー４ｂとが隣接して配置されている。さらに、
第２の室２ｂの上部には、仕切板１０を介して第２の天
井チャンバー４ｃと第４の天井チャンバー４ｄが隣接し
て配置されている。 【００１１】本換気システムは、天井チャンバー４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄに、第１、第２、第３及び第４の外ガ
ラリ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを配置し、天井チャンバー
４ａ、４ｄの下面に、第１及び第２の天井開口部（スリ
ットなど）７ａ，７ｂを配置し、第１の室２ａと第２の
室２ｂの室内に第１及び第２の内ガラリ８ａ，８ｂを配
置することにより構成される。 【００１２】まず、第１の室２ａの構成を説明する。第
１の室２ａの上部には、第１の天井チャンバー４ａと第
３の天井チャンバー４ｂが隣接して配置されている。第
１の天井チャンバー４ａの外部に面した窓３ａ側には、
第１の外ガラリ６ａが設けられ、第３の天井チャンバー
４ｂの外部に面した窓３ａ側には、第４の外ガラリ６ｄ
が設けられている。また、第１の天井チャンバー４ａの
下面には、第１の天井開口部７ａが設けられている。ま
た、窓３ａと対向する側の第１の室２ａ内の上部には、
第１の内ガラリ８ａが設けられている。 【００１３】次に、第２の室２ｂの構成について説明す
る。第２の室２ｂの上部には、第２の天井チャンバー４
ｃと第４の天井チャンバー４ｄが隣接して配置されてい
る。第２の天井チャンバー４ｃの外部に面した窓３ｂ側
には、第２の外ガラリ６ｂが設けられ、第４の天井チャ
ンバー４ｄの外部に面した窓３ｂ側には、第３の外ガラ
リ６ｃが設けられている。また、第４の天井チャンバー
４ｄの下面には、第２の天井開口部７ｂが設けられてい
る。また、窓３ｂと対向する側の第２の室２ｂ内の上部
には、第２の内ガラリ８ｂが設けられている。 【００１４】次に、上記図２及び図３に示したシステム
の動作を説明する。まず、空気の流れが矢印Ａ方向の場
合の動作を図２により説明する。外部から第２の外ガラ
リ６ｂを介して入った外気ｃ１は、第２の天井チャンバ
ー４ｃに導かれ、第１の内ガラリ８ａから第１の室２ａ
内に入る。そして、第１の室２ａ内の空気ｃ２は、温度
上昇による浮力（対流）と気圧により、第１の天井開口
部７ａから第１の天井チャンバー４ａに吹き出て、第１
の外ガラリ６ａから外部に排気される。このようにし
て、空気の流れが矢印Ａ方向の場合に、外気が第１の室
２ａ内に導かれて換気が行なわれる（図４（ａ）参
照）。 【００１５】一方、外部から第３の外ガラリ６ｃを介し
て入った外気ｄ１は、第４の天井チャンバー４ｄに導か
れ、第２の天井開口部７ｂから第２の室２ｂ内に入る。
そして、第２の室２ｂ内の空気ｄ２は、温度上昇による
浮力（対流）と気圧により、第２の内ガラリ８ｂから第
３の天井チャンバー４ｂに導かれ、第４の外ガラリ６ｄ
から外部に排気される。このようにして、空気の流れが
矢印Ａ方向の場合に、外気が第２の室２ｂ内に導かれて
換気が行なわれる（図４（ｂ）参照）。 【００１６】次に、空気の流れが矢印Ｂ方向の場合の動
作を図２により説明する。外部から第１の外ガラリ６ａ
を介して入った外気ｅ１は、第１の天井チャンバー４ａ
に導かれ、第１の天井開口部７ａから第１の室２ａ内に
入る。そして、第１の室２ａ内の空気ｅ２は、温度上昇
による浮力（対流）と気圧により、第１の内ガラリ８ａ
から第２の天井チャンバー４ｃに導かれ、第２の外ガラ
リ６ｂから外部に排気される。このようにして、空気の
流れが矢印Ｂ方向の場合に、外気が第１の室２ａ内に導
かれて換気が行なわれる（図４（ａ）参照）。 【００１７】一方、外部から第４の外ガラリ６ｄを介し
て入った外気ｆ１は、第３の天井チャンバー４ｂに導か
れ、第２の内ガラリ８ｂから第２の室２ｂ内に入る。第
２の室２ｂ内の空気ｆ２は、温度上昇による浮力（対
流）と気圧により、第２の天井開口部７ｂから第４の天
井チャンバー４ｄに吹き出され、第３の外ガラリ６ｃか
ら外部に排気される。このようにして、空気の流れが矢
印Ｂ方向の場合に、外気が第２の室２ｂ内に導かれて換
気が行なわれる（図４（ｂ）参照）。また、冷房負荷の
大きい場合や、暖房時には、外ガラリ６、内ガラリ８を
閉めて、冷暖房装置を稼働させて冷暖房を行なうように
してもよい。 【００１８】 【発明の効果】本発明によれば、室内を空気が自然に循
環するので、換気用の装置を設けなくても（あるいは稼
働させなくても）室内の換気を自然に行なうことができ
る。よって、夜間や雨天時などのように、外部に面した
窓を開けたままにしておくことができない状況において
も外気による換気ができる。特に、窓が開けられないよ
うになっている高層建物において、自然の風を取り入れ
ることが可能になり快適なオフィス環境を提供すること
ができる。また、負荷が少ないような場合には、外気に
より室内を冷房することもできる。この場合、換気量が
多い場合には、気流によって事務所内の人に対して直接
冷却効果を及ぼすこともできる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の室内換気システムの概念図である。 【図２】本発明の他の室内換気システムの構成を示す図
で、空気の流れが矢印Ａの場合である。 【図３】本発明の他の室内換気システムの構成を示す図
で、空気の流れが矢印Ｂの場合である。 【図４】（ａ）は、第１の室内の室内換気設備の断面を
示す図であり、（ｂ）は、第２の室内の室内換気設備の
断面を示す図である。 【図５】天井チャンバーの詳細な構成を示す図である。 【符号の説明】 ２ 室 ４ 天井チャンバー ６ 外ガラリ ７ 天井開口部 ８ 内ガラリ

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 廊下、壁、押入れ等を介して背中合わせ
   に配置され、かつ外部に面した窓をそれぞれ有する第１
   及び第２の室の室内換気システムにおいて、 （ａ）第１の室の上部に設けられた第１の天井チャンバ
   ーと、第２の室の上部に設けられた第２の天井チャンバ
   ーと、第１の天井チャンバーの外部に面した窓側に設け
   られ、かつ外部と第１の天井チャンバーとの間で空気の
   出し入れを行なう第１の外ガラリと、第１の天井チャン
   バーの下面に設けられ、かつ第１の室内と第１の天井チ
   ャンバーとの間で空気の出し入れを行なう第１の天井開
   口部と、外部に面した窓と対向する側の第１の室内上部
   に設けられ、かつ第１の室内と第２の天井チャンバーと
   の間で空気の出し入れを行なう第１の内ガラリと、第２
   の天井チャンバーの外部に面した窓側に設けられ、かつ
   第２の天井チャンバーと外部との間で空気の出し入れを
   行なう第２の外ガラリとを有する第１の室の室内換気設
   備と、 （ｂ）第１の室の上部に第１の天井チャンバーと隣接し
   て設けられた第３の天井チャンバーと、第２の室の上部
   に第２の天井チャンバーと隣接して設けられた第４の天
   井チャンバーと、第４の天井チャンバーの外部に面した
   窓側に設けられ、かつ外部と第４の天井チャンバーとの
   間で空気の出し入れを行なう第３の外ガラリと、第４の
   天井チャンバーの下面に設けられ、かつ第２の室内と第
   ４の天井チャンバーとの間で空気の出し入れを行なう第
   ２の天井開口部と、外部に面した窓と対向する側の第２
   の室内上部に設けられ、かつ第２の室内と第３の天井チ
   ャンバーとの間で空気の出し入れを行なう第２の内ガラ
   リと、第３の天井チャンバーの外部に面した窓側に設け
   られ、かつ第３の天井チャンバーと外部との間で空気の
   出し入れを行なう第４の外ガラリとを有する第２の室内
   の室内換気設備とから成り、 （ｃ）上記第１の室内と第２の室内とを外気により同時
   に換気するように構成したことを特徴とする室内換気シ
   ステム。