重力換気で「風の通り道」をつくる

快適な温熱環境をつくる上で、冷暖房の要らない中間期をいかに快適に過ごせるように出来るかが、ひとつの重要なカギになります。

その際の有効な方法として、「重力換気」を応用した「風の通り道」をつくることが考えられます。

この記事では、「重力換気」による「風の通り道」のつくり方について、解説します。

まず、「重力換気」についてですが、「冷たい空気は低い位置に滞留し、暖かい空気は高い位置に滞留するという性質を利用し、低い位置の窓から取り込んだ冷たい外気を部屋で温められた高い位置の窓から排気することで、自然対流をつくって換気する方法」とおおよそ定義されます。

要は、低い位置と高い位置に窓を設けておくと自然対流が生じる、という原理を利用した換気方法になります。

方法としては比較的単純ですが、建物を計画する際に、ひとつながりになった空間において、高い位置と低い位置に複数の窓を設けることで、重力換気による風の通り道をつくることが出来ます。

また、中間期は南からの季節風が吹く日が多いため、南の低い位置の窓から北の高い位置の窓へと風が通るよう、窓を設けるのが有効といえます。

ここからは具体的な事例での「風の通り道」についてご紹介したいと思います。

「府中エコ・コートハウス」の2階リビングでは南側に大きな窓を取り、北側のロフト部分に小窓を2箇所設けて「風の通り道」としています。

断面図。中庭に面した南側の窓からロフトにある北側の窓へ、風が通り抜けるようにしています。

上から見たところ。ロフト部分に小窓を2箇所設けています。

小窓は採光も兼ねているので2箇所に分散して配置し、キッチン上部の壁面には風が抜けるように「風抜き穴」を設けています。

またロフトの場合、開けられる窓の面積に法的な制限が地方自治体により設けられている場合があるので、注意が必要です。

ロフトの全景写真。写真左側が南になりますが、風抜け穴を通して北側の窓に抜けてゆく流れになっています。

このように、重力換気の方法自体は単純なので、窓の数、位置を十分に検討してデザインすれば、比較的簡単に「風の通り道」を実現することが出来ます。

こうした換気方法は、より大規模な建築物でも採用されており、例えば安藤忠雄設計の東急東横線渋谷駅では、地下駅から地上につながる吹抜けを利用した自然換気が実践されています。

窓には換気以外にも採光や眺望といった様々な役割があるため、法規制を含めた複合的な検討要素を考慮して設置する必要がありますが、「重力換気」により「風の通り道」をつくることを意識して窓をデザインすることが、機械に頼りすぎない快適な温熱環境を実現する上で重要な方法のひとつといえます。

KHアーキテクツでは、その他のプロジェクトにおいても「風の通り道」を意識したパッシブなデザインを実践しています。

ご興味ございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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