JPH11230570A - 熱交換型室内換気装置及び熱交換型室内換気装置の建物への取付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、室内温度条件を崩さずに換気で
き、室内デザインに違和感を与えない熱交換型室内換気
装置を提供する。 【解決手段】熱交換型室内換気装置Ｓは、室内側に配置
されるカーテンボックス配置の上部空間１０と、このカ
ーテンボックス配置の上部空間１０と連続する窓配置上
部空間２０と、この窓配置上部空間２０と連続し室外側
に配置される電動シャッターボックス４及び屋外フード
５配置空間３０と、を備え、上記各空間内のいずれかに
熱交換器６及び給排気ファン７を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、建物の換気装置及び
熱交換型室内換気装置の建物への取付方法に係り、特に
熱交換型の室内換気装置及び熱交換型室内換気装置の建
物への取付方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高断熱住宅は、夏も冬も快適な室温が保
てる住まいを目指しており、多くの場合、窓は閉塞した
状態を継続している。特に、寒冷地では、暖房を経済的
に行なうため室内を密閉することが多い。しかし、窓を
開けないでいると、空気が汚れたり、湿度が上昇してし
まう。さらにサッシ技術の発展にともない、窓自体の気
密性能が向上しているので、室内の換気および結露防止
の対策が必要となっている。このように、高断熱・高気
密型住宅で、計画換気は、重要な課題となっている。こ
のため、換気扇を利用する技術が各種提案されている。

【０００３】上記従来の計画換気としては、熱ロスの小
さい熱交換型の換気装置を用いて、壁付型の居室単位換
気や、天井に交換機を埋設し、ダクトを必要室にまわす
ビルトイン型の大きく２つの技術が知られている。

【０００４】例えば、熱交換形換気扇として、リビング
やダイニングの天井に埋め込むタイプのセパレート式熱
交換形換気扇が知られている。この天井に埋め込むタイ
プのセパレート式熱交換形換気扇は、窓を開けないた
め、冷暖房効果を損なわずに快適な換気が可能であり、
高断熱による冷暖房効果は、窓を開けないため維持する
ことが可能であり、ダイニング等で汚れた空気を吸い込
んで外へ排気し、屋外の新鮮な空気を採り込んで、リビ
ングに供給するといった、換気を冷暖房による快適な室
温をほとんど損なわず、窓を開けずに行なうことが可能
であるという優れた特徴を有する。

【０００５】また、上記熱交換形換気扇より簡便な技術
として、壁の片隅に換気扇を取り付けたり、窓サッシの
一部に換気扇や換気ユニットを嵌め込んで、時折りこれ
らを作動させて外気を取り込むようにした技術も知られ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記熱交換形換気扇で
は、天井に配設する必要があるだけでなく、設備が大掛
かりとなり、また天井裏の空間に配管や熱交換器等の機
器を配置する必要がある。特に、予め設計時において全
体計画の上で決められていないと、配設することができ
ないという問題もあった。

【０００７】また、換気扇を用いる技術では、後付けも
可能な簡易な方法であるが、外壁に面した壁が必要であ
り、家具の設置上の障害となり、取付姿も見苦しいとい
う問題があった。つまり、換気扇の取り付け位置が壁の
片隅であったり、窓の開口であったりするために、設置
位置確保が困難だけでなく、室内デザインが限られ、家
具等の配置の邪魔になったり、室内意匠的に不都合があ
った。

【０００８】また、窓サッシの上下に可動式パネルを用
いて、このパネルの開閉によって換気する技術（例えば
特開平８−２７７６８５号公報）や、窓サッシに換気ユ
ニットを配設する技術も知られているが、これらの技術
では、窓サッシに換気ユニットを取り付けると採光面積
が小さくなると共に窓の外観が悪くなるという不都合が
ある。

【０００９】この発明は、室内温度条件を崩さずに換気
でき、室内デザインに違和感を与えない熱交換型室内換
気装置の提供を目的とする。

【００１０】この発明の他の目的は、ユニット化が可能
で、大規模な改装や間取りの変更に対応できる熱交換型
室内換気装置及び取付方法の提供にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１の
熱交換型室内換気装置では、カーテンボックス配置空間
と、窓配置空間と、電動シャッターボックス及び屋外フ
ード配置空間と、を備え、上記各空間内のいずれかに熱
交換器及び給排気装置を配設したことにより解決され
る。

【００１２】また請求項２の熱交換型室内換気装置で
は、室内側に配置されるカーテンボックス配置の上部空
間と、該カーテンボックス配置の上部空間と連続する窓
配置上部空間と、該窓配置上部空間と連続し室外側に配
置される電動シャッターボックス及び屋外フード配置空
間と、を備え、上記各空間内のいずれかに熱交換器及び
給排気ファンを配設したことにより解決される。なお本
明細書において、カーテンボックス配置空間、窓配置空
間、電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間に
おける「空間」は配設可能位置を示すことばとしても用
いるものとする。

【００１３】上記請求項１及び２のように構成すると、
居室であれば必らず外壁面に設定される開口部である窓
の上部側室スペースを利用するので、家具等の配置位置
と競合することがなく、また美観上の問題を解決するこ
とができる。

【００１４】また窓上部に設けるため、室外側の給排気
ダクトのフード位置に、シャッターが配置されるため、
シャッター配置部分をフード配置位置と兼用とすること
ができると共に、外観性を損なうことがない。

【００１５】また窓自体は何ら手を付けることがないの
で、窓の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計
画換気）の全てをユニット化することが可能となる。こ
のため、設計変更や経時変化によるリフォーム・変更等
のときに、交換が容易であり、建物設計上で設計の自由
度が増加する。

【００１６】また、窓枠ごとのユニット化が可能である
ので、工場で製造することが可能となり、工場で製造し
た窓枠を含めたユニットを現場で脱着することにより現
場工数が減少し、仕上り、品質の確保・保証をすること
が可能となる。

【００１７】このとき、前記熱交換器と給排気ファンは
別体に形成され、それぞれ前記各空間のいずれかにそれ
ぞれ配置されているように構成することができる。この
ように、熱交換器と給排気ファンを別体にすると、それ
ぞれの配置空間を自由に選択できるので、熱交換型室内
換気装置のデザインやコンパクト化を図ることができる
と共に設計の自由度を確保することが可能となる。

【００１８】また上記とは逆に、熱交換器及び給排気フ
ァンが一体にユニット化され、室内側のカーテンボック
ス配置の上部空間に配置されているように構成すること
もでき、このようにすることによって、目立たないカー
テンボックス上の空間を有効利用できると共に、熱交換
型室内換気装置の小型化を図ることが可能となり、狭い
窓幅（壁間）であっても、有効な熱交換が可能となる。

【００１９】さらに前記電動シャッターボックスと屋外
フードとの間には、ダクトが形成され、該ダクトは前記
熱交換器及び給排気ファン側と接続されているように構
成すると、電動シャッターボックスと屋外フードの内側
にダクトが形成されることになり、電動シャッターへの
温度影響を少なくすることができると共に、外観性に優
れたものとなる。

【００２０】また上記で説明した熱交換型室内換気装置
は、窓枠と一体に形成すると好適である。すなわち窓枠
と一体にユニット化されることにより、建物の窓が形成
される開口部にそのまま取り付けることが可能となる。
このため窓枠と熱交換型室内換気装置を一体にすること
で、窓自体は何ら手を付けることがないので、窓の開口
部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計画換気）の全
てをユニット化することが可能となる。また窓枠ごとの
ユニット化が可能であるので、工場で製造することが可
能となり、工場で製造した窓枠を含めたユニットを現場
で脱着することにより現場工数が減少し、仕上り、品質
の確保・保証をすることが可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】熱交換型室内換気装置Ｓは、カー
テンボックス上部空間１０を創る室内側に配置されるカ
ーテンボックス１１と、窓配置上部空間２０としてのカ
ーテンボックス１１に連続した建物の壁１の間と、この
壁１の間に連続した電動シャッターボックス及び屋外フ
ード配置空間３０としての室外側に配置される電動シャ
ッターボックス４及び屋外フード５と、熱交換器６及び
給排気ファン７と、を主要構成要素とする。

【００２２】カーテンボックス１１は図１で示すように
室内側に張り出した、従来周知の形状であり、カーテン
ボックス１１の上部には上部空間１０が形成され、この
上部空間１０は仕切部材１２により仕切られている。

【００２３】仕切部材１２に連続して壁１の開口部２の
上部側には、連結部材８が形成されている。この連結部
材８と窓サッシ枠３の上側部分で、窓配置上部空間２０
が形成される。この窓配置上部空間２０に熱交換器６及
び給排気ファン７が配設されている。熱交換器６は、室
内側からの流路と、屋外側からの流路が交差しているが
空気が混ざらないように構成された公知の技術を用いる
ことができる。

【００２４】本例の給排気ファン７は、不図示のモータ
と、このモータの出力軸に連結されて所定回転数で回転
される羽根と、この羽根と所定間隔をおいて逆回転する
羽根と、で構成され、図示しない支持部材により、窓配
置上部空間２０内に位置するように形成されている。す
なわち一方の羽根で吸気を行い、他方の羽根で排気を行
う。本例のファン７自体はクロスフローフアンで、窓の
長手方向と平行に配置された軸に羽根が取り付けられ、
その軸の一端にモータが連結される構成となっている。
このように窓の長手方向と平行に細長く形成されてい
る。

【００２５】本例の電動シャッターボックス及び屋外フ
ード配置空間３０は、図１で示されるように、室外側に
配置される電動シャッターボックス４を覆うように屋外
フード５が配設されており、屋外フード５は上記連結部
材８と連結されている。電動シャッターボックス４内に
は、シャッター４ａがロール状に収納可能に構成されて
おり、シャッター４ａの中心軸は、不図示のモータによ
り引き出し及び収納可能に構成されている。この電動シ
ャッター４ａは公知技術を用いることができる。

【００２６】そしてこの電動シャッターボックス４と屋
外フード５との間の空間が、吸排気用ダクトとしての役
割を果たす。電動シャッターボックス４と屋外フード５
の外部端の吸排気用の部分には、異物侵入防止用の網材
９が着脱可能に配設されている。

【００２７】なお本例では吸気側の空気の流れを矢印で
示しているが、所定位置でダクトは仕切（不図示）で区
切られており、排気用の空気の流れは、図１の矢印とは
逆の流れとなる。そして仕切の位置はファン７を構成す
る二つの羽根の間に形成しており、ダクトとしては、一
間半の幅で開口、半間の幅で開口する等任意の幅で選択
することが可能であり、また配置位置も窓の中央が好ま
しいが、窓の偏った位置に配置してもよい。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を
限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変
することができるものである。

【００２９】図は本発明に係る実施例を示すものであ
り、図１は本発明に係る熱交換型室内換気装置の断面側
面図、図２は本発明の上面からの概略説明図、図３は本
発明の他の例を示す概略説明図である。

【００３０】図１は、建物の壁１における開口部２を示
すものであり、図１において、開口部２には、窓枠を構
成する窓サッシ枠３及び後述する屋外フード５と室内側
のカーテンボックス上部空間１０の仕切部材１２とを連
結する連結部材８が装着されて、不図示の窓サッシが配
設されることにより窓が形成される。本例の窓サッシ枠
３は、上下の横枠と左右の縦枠を矩形に結合して構成さ
れ、屋内側、屋外側の障子が引き違いに装着されるとと
もに網戸等が装着された窓サッシとして通常の構成を備
えたものである。

【００３１】本例の熱交換型室内換気装置Ｓは、窓枠と
一体となったもので、開口部２に取り付ける場合につい
て説明するが、後述するように熱交換型室内換気装置Ｓ
は、窓サッシ枠３と別体に形成することができるもので
ある。

【００３２】本例の熱交換型室内換気装置Ｓは、カーテ
ンボックス上部空間１０を創る室内側に配置されるカー
テンボックス１１と、窓配置上部空間２０としてのカー
テンボックス１１に連続した建物の壁１の間と、この壁
１の間に連続した電動シャッターボックス及び屋外フー
ド配置空間３０としての室外側に配置される電動シャッ
ターボックス４及び屋外フード５と、熱交換器６及び給
排気ファン７と、を主要構成要素とする。

【００３３】本例のカーテンボックス１１は、通常の断
面コ字状の長尺体から構成されており、窓の長さに沿っ
てカーテンレール１５が配設されている。このカーテン
ボックス１１は図１で示すように室内側に張り出した、
従来周知の形状である。またこのカーテンボックス１１
の上部には上部空間１０が形成されており、この上部空
間１０は仕切部材１２により仕切られている。

【００３４】この仕切部材１２の室内側、本例では室内
から窓側を見て正面側に着脱可能なルーパー１３が形成
されており、このルーパー１３の内側にフィルター１４
が着脱可能に配設されている。このフィルター１４によ
り外部から室内へ塵埃や花粉等が室内に侵入するのを防
止する。このようにカーテンボックス１１の上部空間１
０を利用するので、室内側から見たときに違和感が無
く、また家具等の配置の邪魔にならない。

【００３５】仕切部材１２に連続して壁１の開口部２の
上部側には、連結部材８が形成されている。この連結部
材８と窓サッシ枠３の上側部分で、窓配置上部空間２０
が形成される。本例では、この窓配置上部空間２０に熱
交換器６及び給排気ファン７が配設されている。熱交換
器６は、室内側からの流路と、屋外側からの流路が交差
しているが空気が混ざらないように構成された公知の技
術を用いることができる。

【００３６】本例の給排気ファン７は、不図示のモータ
と、このモータの出力軸に連結されて所定回転数で回転
される羽根と、この羽根と所定間隔をおいて逆回転する
羽根と、で構成され、図示しない支持部材により、窓配
置上部空間２０内に位置するように形成されている。す
なわち一方の羽根で吸気を行い、他方の羽根で排気を行
う。本例のファン７自体はクロスフローフアンで、窓の
長手方向と平行に配置された軸に羽根が取り付けられ、
その軸の一端にモータが連結される構成となっている。
このように窓の長手方向と平行に細長く形成されてい
る。

【００３７】本例の電動シャッターボックス及び屋外フ
ード配置空間３０は、図１で示されるように、室外側に
配置される電動シャッターボックス４を覆うように屋外
フード５が配設されており、屋外フード５は上記連結部
材８と連結されている。電動シャッターボックス４内に
は、シャッター４ａがロール状に収納可能に構成されて
おり、シャッター４ａの中心軸は、不図示のモータによ
り引き出し及び収納可能に構成されている。この電動シ
ャッター４ａは公知技術を用いることができる。

【００３８】そしてこの電動シャッターボックス４と屋
外フード５との間の空間が、吸排気用ダクトとしての役
割を果たす。電動シャッターボックス４と屋外フード５
の外部端の吸排気用の部分には、異物侵入防止用の網材
９が着脱可能に配設されている。

【００３９】なお本例では吸気側の空気の流れを矢印で
示しているが、所定位置でダクトは仕切（不図示）で区
切られており、排気用の空気の流れは、図１の矢印とは
逆の流れとなる。そして仕切の位置はファン７を構成す
る二つの羽根の間に形成しており、ダクトとしては、一
間半の幅で開口、半間の幅で開口する等任意の幅で選択
することが可能であり、また配置位置も窓の中央が好ま
しいが、窓の偏った位置に配置してもよい。

【００４０】上記実施例では、窓配置上部空間２０内に
熱交換器と給排気ファンを配置しているが、熱交換器と
給排気ファンの配置位置はカーテンボックス上部空間１
０や電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間３
０であってもよいし、それぞれが離れた空間位置に配置
してもよい。なお室内側の吹き出し口は、カーテンレー
ル上部空間１０の上方側でもよく、側方であってもよ
い。

【００４１】また、上記例では熱交換器６と給排気ファ
ン７は別体のものを用いた例を示しているが、熱交換器
６と給排気ファン７は一体としたユニット化されて、上
記各空間１０，２０，３０のいずれかに配置してもよ
い。例えば室内側のカーテンボックス１１の上部空間１
０に配置することもできる。

【００４２】上記各実施例において、ダクト内の結露水
が生じる場合にそなえて、ドレンをシャッターフード５
側に設ける。このとき結露水の排水位置については、通
常のエアコンのドレンと同様な処理を行うことができ
る。

【００４３】なお、窓サッシ及び窓サッシ枠にセンサを
設け、このセンサからの信号により、ファンを可動させ
ているモータの駆動を制御する構成とすることにより、
必要に応じて効率的に換気を行うことが可能となる。

【００４４】すなわち窓サッシと、窓サッシ枠に、窓サ
ッシの開閉を検知するためのセンサを配設する。そして
このセンサが、窓サッシが閉まったことを検知したとき
に、検知信号を送信し、ファンを稼働させるモータの図
示しないスイッチがＯＮとなるように構成する。さらに
センサが、窓サッシが開いたことを検知して、検知信号
を送信すると、モータの図示しないスイッチがＯＦＦと
なり、ファンの回転が停止する。このセンサの一例とし
ては、近接スイッチで窓サッシ枠にセンサを配置し、窓
サッシ側に磁気発生物（例えば磁石）を配置し、近接ス
イッチが所定の磁力を検知したときに信号を発生するよ
うに構成することができる。つまり磁力を検知している
間は窓が閉まっている信号を出し、磁力を検知しないと
き（窓サッシがセンサから遠ざかったとき）は、信号を
停止するように構成するものである。

【００４５】上記のように構成することにより、室内の
換気が必要である窓が閉まっている場合において、ファ
ンによる換気が行われ、窓が開いているときにはファン
を停止させて、窓からの換気を行うことができる。この
ように構成されているので、窓を閉めているときには常
に安定して室内の換気を行うことができるとともに、窓
を開けていて換気が必要でないときには、ファンを停止
させることができるため、省エネルギーに貢献する。

【００４６】さらに、居住者に報知可能な位置に警報機
を設けることにより、熱交換型室内換気装置Ｓの稼働状
態を知らせることができ、２４時間稼働するように構成
することができる。つまり、警報機は、窓サッシが閉ま
っているときに、ファンが回転していないと判断された
ときに作動する。警報機は、ブザーを鳴らしたり、或い
は「故障」，「点検して下さい」等の音声を発生するこ
とにより、居住者へ報知するように構成されている。な
お、警報機から発生される警報としては、上記ブザーや
音声の他、警報ランプを点滅させるように構成されてい
ても良い。

【００４７】図３は、他の実施例を示すものであり、上
記実施例で示した熱交換型室内換気装置Ｓは、窓枠と一
体に形成した例を示すもので、熱交換型室内換気装置Ｓ
と窓枠とのユニット物６０を開口部２に後付で組み付け
る例を示したものである。このように、交換型室内換気
装置Ｓと窓枠とのユニット物６０とすることにより、窓
の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計画換
気）の全てをユニット化することが可能となる。

【００４８】このため、設計変更や経時変化によるリフ
ォーム・変更等のときに、交換が容易であり、建物設計
上で設計の自由度が増加する。本例のように窓枠ごとの
ユニット化しているため、工場で製造することが可能と
なり、工場で製造した窓枠を含めたユニットを、建築現
場で脱着することにより現場工数が減少し、仕上り、品
質の確保・保証をすることが可能となる。

【００４９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、必らず
外壁面に、居室であれば設定される開口部の上部室スペ
ースを利用して熱交器を組み込むもので、家具とのとり
合いや美観上の問題を解決することができる。

【００５０】また窓上部に設ける為、室外側の給排気ダ
クトのフード位置に、シャッターが配置されるため、シ
ャッター配置部分をフード配置位置と兼用とすることが
できると共に、外観性を損なうことがない。

【００５１】また窓自体は何ら手を付けることがないの
で、窓の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計
画換気）の全てをユニット化することが可能となる。こ
のため、設計変更や経時変化によるリフォーム・変更等
のときに、交換が容易であり、建物設計上で設計の自由
度が増加する。

【００５２】また、窓枠ごとのユニット化が可能である
ので、工場で製造することが可能となり、工場で製造し
た窓枠を含めたユニットを現場で脱着することにより現
場工数が減少し、仕上り、品質の確保・保証をすること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る熱交換型室内換気装置の断面側面
図である。

【図２】本発明の上面からの概略説明図である。

【図３】本発明の他の例を示す概略説明図である。

【符号の説明】

１ 壁 ２ 開口部 ３ 窓サッシ部 ４ 電動シャッターボックス ４ａ シャッター ５ 屋外フード ６ 熱交換器 ７ 給排気ファン ８ 連結部材 ９ 網材 １０ カーテンボックス上部空間 １１ カーテンボックス １２ 仕切部材 ２０ 窓配置上部空間 ３０ 電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間 ６０ ユニット物 Ｓ 熱交換型室内換気装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カーテンボックス配置空間と、窓配置空
   間と、電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間
   と、を備え、上記各空間内のいずれかに熱交換器及び給
   排気装置を配設したことを特徴とする熱交換型室内換気
   装置。
2. 【請求項２】 室内側に配置されるカーテンボックス配
   置の上部空間と、該カーテンボックス配置の上部空間と
   連続する窓配置上部空間と、該窓配置上部空間と連続し
   室外側に配置される電動シャッターボックス及び屋外フ
   ード配置空間と、を備え、上記各空間内のいずれかに熱
   交換器及び給排気ファンを配設したことを特徴とする熱
   交換型室内換気装置。
3. 【請求項３】 前記熱交換器と給排気ファンは別体に形
   成され、それぞれ前記各空間のいずれかにそれぞれ配置
   されていることを特徴とする請求項１又は２記載の熱交
   換型室内換気装置。
4. 【請求項４】 前記熱交換器及び給排気ファンが一体に
   ユニット化され、室内側のカーテンボックス配置の上部
   空間に配置されていることを特徴とする請求項１又は２
   記載の熱交換型室内換気装置。
5. 【請求項５】 前記電動シャッターボックス及び屋外フ
   ードとの間には、ダクトが形成され、該ダクトは前記熱
   交換器及び給排気ファン側と接続されていることを特徴
   とする請求項１〜４いずれか記載の熱交換型室内換気装
   置。
6. 【請求項６】 前記熱交換型室内換気装置は、窓枠と一
   体に形成されていることを特徴とする請求項１〜５いず
   れか記載の熱交換型室内換気装置。
7. 【請求項７】 熱交換型室内換気装置の建物への取付方
   法であって、建物に窓形成のために開口部を設け、熱交
   換型室内換気装置を窓枠と一体に形成し、前記開口部に
   前記熱交換型室内換気装置を後付で取り付けてなること
   を特徴とする熱交換型室内換気装置の建物への取付方
   法。